Avances en el Tratamiento de Escoria Salina: Paso Crucial hacia la Sostenibilidad
Parte A: Acondicionamiento de la escoria salina
En un hito significativo para el proyecto Z-ONA4LIFE, se han alcanzado importantes avances en la primera fase del proceso, siguiendo el calendario establecido.
En el proceso de fundición de aluminio en las instalaciones de ALUSIGMA, tras la colada del metal (Ver Figura 1), se procede al vertido de la escoria (Ver Figura 2) en contenedores para su enfriado (Ver Figura 3). Una vez que la escoria se enfría, se ensaca para su posterior tratamiento y gestión (Ver Figura 4).
La escoria salina, se envía al IETcc-CSIC con el fin de estudiar las condiciones necesarias para el pretratamiento y optimizar los parámetros de la hidrólisis. Desde una perspectiva macroscópica, la escoria salina exhibe una naturaleza heterogénea, compuesta por partículas de distintos tamaños y formas.
En los laboratorios del grupo MEDES, en el IETcc-CSIC, se están llevando a cabo una serie de ensayos para el pretratamiento de la escoria. Se procede en primer lugar con la molienda (Ver Figura 5) y posterior subdivisión en fracciones representativas, mediante el uso de un divisor de muestras automático (Ver Figura 6). La homogeneización de las muestras, etapa muy importante en el proceso, se realiza mediante una mezcladora 3D (Ver Figura 7).
La obtención de muestras homogéneas representativas constituye un aspecto crítico para minimizar, en la medida de lo posible, la heterogeneidad y discrepancia en los ensayos posteriores.
La escoria salina se caracteriza a través de técnicas como la fluorescencia de rayos-X (FRX) y la difracción de rayos-X (DRX), con el objetivo de conocer su composición química y mineralógica. Además, se lleva a cabo un estudio de clasificación granulométrica para analizar las distribuciones de fases (composición química y mineralógica) en las distintas fracciones (Ver Figura 8).
Este proceso se realiza de manera similar para todos los residuos de silicio contemplados en el proyecto Z-ONA4LIFE.
-----
Parte B: Hidrólisis de la escoria salina
En un avance pionero hacia la síntesis de materiales sostenibles, investigadoras del Grupo Medes (IETcc-CSIC) han realizado progresos significativos en la hidrólisis de escorias salinas, un paso crucial en la producción de zeolita Z-ONA.
La utilización de la escoria salina en la producción de zeolita Z-ONA, supone un reto debido a su alto contenido en sal (cloruro sódico, NaCl), que debe ser eliminado antes de su utilización como materia prima para la síntesis de Z-ONA. El objetivo de la hidrólisis es precisamente eliminar este contenido en sales.
La hidrólisis se lleva a cabo bajo estrictas medidas de seguridad en una campana de gases para mitigar el riesgo de emisiones de gases tóxicos. Se están realizando actualmente una serie de experimentos para determinar las condiciones óptimas del proceso de hidrólisis (ver Figura 1).
Una vez finalizado el proceso de hidrólisis, se realiza la caracterización exhaustiva de la escoria hidrolizada, los gases generados y la salmuera resultante. Estos datos, fundamentales para el avance del proyecto Z-ONA4LIFE, se están transfiriendo a INDEREN para el diseño de la planta piloto destinada a la producción a escala de la zeolita Z-ONA.
La escoria hidrolizada (ver Figura 2) se destina a la siguiente etapa del proceso para la síntesis de zeolitas.
Esta innovadora investigación no sólo promete revolucionar la producción de zeolita, sino que también pone de relieve el compromiso de los esfuerzos científicos con la sostenibilidad y la protección del medio ambiente.
-----
¿Quieres saber más sobre este proceso?
Lea los aspectos más destacados del primer seminario web de Z-ONA4LIFE en el que se trató este proceso y la capacidad general de Z-ONA4LIFE para transformar la industria del aluminio, contribuyendo a una Europa más ecológica y resistente.