Bohemita de tamaño micrométrico obtenida a partir de desechos urbanos

Palabras clave: Hidróxido de Aluminio, Bohemita, Chatarra de aluminio, Diagramas de equilibrio químico

Resumen

En este trabajo se investigó la obtención de hidróxido de aluminio mediante la lixiviación de chatarra de aluminio en una solución alcalina de NaOH. Se realizaron dos precipitaciones a diferentes valores de pH. En la primera precipitación se separaron las impurezas de la chatarra de aluminio; en la segunda precipitación se obtuvieron partículas de hidróxido de aluminio de tamaño micrométrico. Se demostró que los diagramas de equilibrio químico son útiles para explicar la formación de diferentes especies químicas durante el tratamiento de la chatarra de aluminio, incluyendo especies químicas sólidas, iónicas y acuosas. Las especies químicas sólidas, mayoritariamente impurezas, se separaron mediante filtración, mientras que las iónicas y acuosas se utilizaron para producir una solución de hidróxido de aluminio. La­s partículas de hidróxido de aluminio de tamaño micrométrico se obtuvieron mediante la neutralización de la solución, seguida de la separación y el secado. La superficie específica de los polvos fue de 69.83 m2/g, resultados acordes con los resultados del análisis cristalográfico. Estos resultados sugieren que este proceso podría ser una forma eficaz de producir partículas de hidróxido de aluminio de tamaño micrométrico a partir de un desecho urbano.

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Ahmad, R., Anwar, M. S., Kim, J., Song, I. H., Abbas, S. Z., Ali, S. A., Ali, F., Ahmad, J., Awais, H. B., Mehmood, M. (2016). Porosity features and gas permeability analysis of bi-modal porous alumina and mullite for filtration applications. Ceramics International 42, 18711-18717. DOI:http://dx.doi.org/10.1016/j.ceramint.2016.09.009

Asencios, Y. J., Sun-Kou, M. R. (2012). Synthesis of high-surface-area γ-Al2O3 from aluminum scrap and its use for the adsorption of metals: Pb (II), Cd (II) and Zn (II). Applied Surface Science 258, 10002-10011. DOI:http://dx.doi.org/10.1016/j.apsusc.2012.06.063

Chen, Y., Nakazawa, Y., Matsui, Y., Shirasaki, N., Matsushita, T. (2020). Sulfate ion in raw water affects performance of high-basicity PACl coagulants produced by Al (OH)3 dissolution and base-titration: Removal of SPAC particles by coagulation-flocculation, sedimentation, and sand filtration. Water research 183, 116093. DOI:https://doi.org/10.1016/j.watres.2020.116093

Chen, Y., Wang, N., Ola, O., Xia, Y., Zhu, Y. (2021). Porous ceramics: Light in weight but heavy in energy and environment technologies. Materials Science and Engineering: R: Reports 143, 100589. DOI:https://doi.org/10.1016/j.mser.2020.100589

Cho, B. R., Kang, J. B. (2004). Synthesis of porous mullite by vapor phase reaction. In Materials Science Forum, Trans Tech Publications Ltd 449, 209-212. doi:10.4028/www.scientific.net/MSF.449-452.209

Das, B. R., Dash, B., Tripathy, B. C., Bhattacharya, I. N., Das, S. C. (2007). Production of η-alumina from waste aluminium dross. Minerals engineering 20, 252-258. DOI:https://doi.org/10.1016/j.mineng.2006.09.002

David, E., Kopac, J. (2013). Aluminum recovery as a product with high added value using aluminum hazardous waste. Journal of hazardous materials261, 316-324. DOI:http://dx.doi.org/10.1016/j.jhazmat.2013.07.042

Davis, J. R. (1993). Aluminum and aluminum alloys. ASM international. USA.

Fortier, S. M., Nassar, N. T., Lederer, G. W., Brainard, J., Gambogi, J., McCullough, E. A. (2018). Draft Critical Mineral List: Summary of Methodology and Background Information; US Geological Survey Technical Input Document in Response to Secretarial Order No. 3359. US Geological Survey. USA

Grimaud, G., Perry, N., Laratte, B. (2016). Life cycle assessment of aluminium recycling process: case of shredder cables. Procedia Cirp 48, 212-218. DOI:https://doi.org/10.1016/j.procir.2016.03.097

Hiraki, T., Takeuchi, M., Hisa, M., Akiyama, T. (2005). Hydrogen production from waste aluminum at different temperatures, with LCA. Materials transactions 46, 1052-1057. DOI:https://doi.org/10.2320/matertrans.46.1052

Hiraki, T., Yamauchi, S., Iida, M., Uesugi, H., Akiyama, T. (2007). Process for recycling waste aluminum with generation of high-pressure hydrogen. Environmental science & technology 41, 4454-4457. DOI:https://doi.org/10.1021/es062883l

Huang, S., Hu, M., Li, D., Wang, L., Zhang, C., Li, K., He, Q. (2020). Fluoride sorption from aqueous solution using Al (OH)3-modified hydroxyapatite nanosheet. Fuel 279, 118486. DOI:https://doi.org/10.1016/j.fuel.2020.118486

Li, J., Li, M., Zhang, D., Gao, K., Xu, W., Wang, H., Geng, J., Huang, L. (2020). Clean production technology of Baiyun Obo rare earth concentrate decomposed by Al (OH)3-NaOH. Chemical Engineering Journal 382, 122790. DOI:https://doi.org/10.1016/j.cej.2019.122790

Liu, W., Yang, J., Xiao, B. (2009). Review on treatment and utilization of bauxite residues in China. International Journal of Mineral Processing 93, 220-231. DOI:https://doi.org/10.1016/j.minpro.2009.08.005

Meshram, A., Singh, K. K. (2018). Recovery of valuable products from hazardous aluminum dross: A review. Resources, Conservation and Recycling 130, 95-108. DOI:https://doi.org/10.1016/j.resconrec.2017.11.026

Meyer, F. M. (2004). Availability of bauxite reserves. Natural Resources Research 13, 161-172.

Padamata, S. K., Yasinskiy, A., & Polyakov, P. (2021). A review of secondary aluminum production and its byproducts. JOM, 73, 2603-2614.

DOI: https://doi.org/10.1007/s11837-021-04802-y

Prabu, S., Wang, H. W. (2021). Improved hydrogen generation from Al/water reaction using different synthesized Al (OH)3 catalyst crystalline phases. International Journal of Energy Research 45, 9518-9529. DOI:https://doi.org/10.1002/er.6478

Prosser, M., Johnson, M., Saptaji, K. (2017). Sustainable Bauxite Mining Guidelines. Journal of Malaysian Critical Metals 2, 1-4. DOI:http://doi.org/10.15282/MyCM.v2.2017

Puigdomenech, I. (2018). Medusa, Hydra and Input-Sed-Predom. Royal Institute of Technology Se-100 44, Stockholm, Sweden.

Shi, Y., Jiang, K. X., Zhang, T. A., Guo, J. H., Zhao, A. C. (2020). Clean production of porous -Al (OH)3 from fly ash. Journal of hazardous materials 393, 122371. DOI:https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2020.122371

Springer, C. (2018). Assessing energy intensity and retrofit opportunities for the aluminum industry: Lessons from Vietnam. Resources, Conservation and Recycling 131, 235-246. DOI:https://doi.org/10.1016/j.resconrec.2017.12.020

Trejo-Trejo, L., Zurita-Álvarez, M. del C., Legorreta-García, F., Pérez-González, N. K., & Díaz-Guzmán, D. (2021). Obtención de α-Al2O3 a partir de escoria de aluminio. Pädi Boletín Científico De Ciencias Básicas E Ingenierías Del ICBI 9, 82-85. DOI:https://doi.org/10.29057/icbi.v9iEspecial2.7998

World Aluminum. (2023). London: “World Aluminum”, International Aluminum Institute, London, accessed feb. 2023.

Xiao, Y., Reuter, M. A. (nov. 2002). Recycling of distributed aluminium turning scrap. Minerals Engineering 15, 963–970. DOI:https://doi.org/10.1016/S0892-6875(02)00137-1

Zhang, M., Zhang, R., Xi, G., Liu, Y., Qian, Y. (2006). From Sheets to Fibers: A Novel Approach to γ-AlOOH and γ-Al2O3 1D Nanostructures. Journal of Nanoscience and Nanotechnology 6,1437-1440. DOI:https://doi.org/10.1166/jnn.2006.198

Zhou, B., Yang, Y., Reuter, M. A., Boin, U. M. J. (2006). Modelling of aluminium scrap melting in a rotary furnace. Minerals Engineering 19, 299-308. DOI:https://doi.org/10.1016/j.mineng.2005.07.017

Publicado
2024-01-05
Cómo citar
Ibarra-Cruz, L. E., Legorreta-García , F., Juárez-Tapia, J. C., Cobos-Murcia, J. Ángel, & Rosario-Olguin, Y. (2024). Bohemita de tamaño micrométrico obtenida a partir de desechos urbanos. Pädi Boletín Científico De Ciencias Básicas E Ingenierías Del ICBI, 11(22), 138-143. https://doi.org/10.29057/icbi.v11i22.11026
Tipo de manuscrito
Artículos de investigación