Om te begrijpen wat de SEEF methode zo bijzonder maakt, is het ook belangrijk om de achtergrond over de vorming van Cr(VI) uit hoge temperatuur-isolatiematerialen te begrijpen.

Cr(VI)-vorming: theorie en bewijs
Het fenomeen waarbij Cr(III) oxideert tot Cr(VI) op grensvlakken tussen chroomhoudende metalen (zoals roestvast staal) en isolatiematerialen die calcium, natrium of kalium bevatten, is inmiddels goed onderbouwd. De studie “The formation of Cr(VI) compound at the interface” toont overtuigend aan dat calciumchromaat (CaCrO₄) en natriumchromaat (Na₂CrO₄) ontstaan na langdurige blootstelling aan temperaturen boven ~600°C. Dit proces wordt versneld door de aanwezigheid van zuurstof en vocht. Onder dergelijke omstandigheden reageert calciumoxide (CaO) uit de isolatie met vocht uit de omgeving tot calciumhydroxide (Ca(OH)₂), een sterke base die de passieve Cr(III)-laag op het metaal aantast. Hierdoor komt Cr(III) vrij, dat vervolgens met zuurstof wordt geoxideerd tot Cr(VI) in de vorm van chromaat (CrO₄²⁻). Deze reactieve Cr(VI)-ionen binden zich aan calciumionen, wat leidt tot de vorming van het oplosbare en stabiele calciumchromaat (CaCrO₄), zichtbaar als een gele afzetting. Verschillende praktijkstudies tonen aan dat dit proces al kan beginnen bij temperaturen vanaf circa 250°C.

Opvallend is dat bij een chroomgehalte in het metaal van boven de ca. 8,5% de vorming van Cr(VI) exponentieel toeneemt. Het probleem beperkt zich bovendien niet tot afvalverbrandingsinstallaties of turbines, maar doet zich ook voor bij gasketels, motoren en andere toepassingen waar metalen interfaces met isolatie langdurig aan hoge temperaturen worden blootgesteld.

Onze eigen veldervaring bevestigt deze bevindingen. In meerdere projecten hebben we Cr(VI) aangetroffen in isolatiecassettes van motoren, waar calciumhoudende isolatiematten in direct of indirect contact stonden met roestvast staal. De testresultaten wijzen op een reële en meetbare blootstelling aan Cr(VI), zowel bij directe manipulatie van de isolatie als in de omgevingslucht.

Betrouwbare analyse ondanks complexe matrix
De SEEF-methode en het bijbehorende patent blijken ook in complexe en onconventionele matrices van grote waarde. In tegenstelling tot standaard extractiemethoden biedt onze geoptimaliseerde techniek de mogelijkheid om Cr(VI) betrouwbaar aan te tonen, zelfs in aanwezigheid van reducerende oxiden uit HT-isolatie.

Om het verschil tussen analysemethoden aan te tonen hebben wij vier veelgebruikte isolatiematerialen geselecteerd:
• Foamglas
• Gaasdeken
• Rockwool
• Superwool

Deze materialen zijn fijn gemalen en gehomogeniseerd tot poeders. Deze poeders zijn vervolgens vermengd met een bekende hoeveelheid Cr(VI) om een realistische matrixinterferentie te simuleren. Doel was om te bepalen hoeveel Cr(VI) meetbaar blijft: de zogeheten recovery.

Per monster werd 20 mg isolatiemateriaal toegevoegd aan een standaardmonster met een eindvolume van 8 mL.

De data tonen duidelijk aan dat Cr(VI) sterk wordt gereduceerd in aanwezigheid van HT-isolatiematerialen, met name calciumhoudende types, wat leidt tot ernstige onderschatting van het werkelijke gehalte. Alleen met de aangepaste SEEF-methode is het mogelijk om betrouwbare uitspraken te doen over de aanwezigheid en concentratie van Cr(VI) in deze context.

Deze bevindingen onderstrepen opnieuw het belang van een robuuste analysemethode die bestand is tegen matrixeffecten in industriële toepassingen met hoge temperatuurbelasting.

SEEF-diensten voor Cr(VI) detectie en blootstellingsonderzoek
SEEF biedt een compleet pakket aan detectie- en monitoringsdiensten:

ST01 – Snelle Cr(VI) Swab Test voor isolatie (niet geschikt voor verf!!)
Een eenvoudige colorimetrische test voor snelle detectie van Cr(VI) op locatie. Bij een positieve uitslag is Cr(VI) aantoonbaar aanwezig. Een negatieve uitslag kan echter vals-negatief zijn en moet altijd worden geverifieerd met een betrouwbaardere methode.

TK01 – Cr(VI) Testkit (Mini-Lab)
Deze gepatenteerde testkit maakt als enige betrouwbare on-site bevestiging van Cr(VI) mogelijk. Geen risico op vals-negatieven, minimale interferentie van andere metalen, en volledig reproduceerbaar.

Laboratoriumanalyse – Kwantitatieve (oppervlakte)meting
Met behulp van onze SEEF veegmonstersets (10×10 cm) kunnen wij exact bepalen hoeveel Cr(VI) er op een oppervlak aanwezig is. Dit maakt het mogelijk om onderbouwde risico-inschattingen te maken, bijvoorbeeld hoeveel m³ lucht er theoretisch nodig is om grenswaarden te overschrijden. Maar ook zijn wij als enige laboratorium in staat om bijvoorbeeld in de matrix ‘droge verf’ een betrouwbare kwantitatieve analyse uit te voeren.

Blootstellingsmetingen op de werkplek
Tot slot voeren wij professionele metingen uit van Cr(VI) in de lucht, waarmee organisaties kunnen aantonen dat zij voldoen aan de wetgeving en tegelijk werknemers beschermen.