Symmetric DMT four-cable network with a single line of rigid cross-ties at mid-span The four stay cables selected in this case are the same as those discussed in Section 3.3.2,

En la tabla 3.18 se muestran los resultados del análisis químico realizado a los polvos seleccionados para realizarle el análisis químico.

Tabla 3.18 Resultados del análisis químico a los polvos colectado (en %-m)

Polvos Elementos

PbO Fe2O3 ZnO CdO

Malla 20 % - 3 II 6,19 12,84 50,71 0,10

Tela 20 % - C 8,28 4,15 53,81 0,18

Tela 20 % (2) - 3 III 10,93 5,10 58,05 0,16

Funda 20 % - 3 (Doble) 10,10 8,57 49,85 0,15

Como se puede apreciar en la tabla 3.18, los polvos obtenidos contienen entre 50 – 58 % de ZnO, concentraciones de PbO entre 6 – 11 % y de Fe2O3 entre 4 – 13 %, con

contenido de óxido de cadmio por debajo del 1 %. El contenido de estaño no fue posible determinarlo.

Debe señalarse que los polvos obtenidos son muy finos, en el orden de los micrómetros, por lo que tienden a aglomerarse formando pequeñas esferas de tamaño relativamente grande, lo cual puede influir en la homogeneidad del producto a la hora de realizar el pesaje de la muestra de ensayo. Este aspecto puede provocar las variaciones de composición observadas entre las diferentes muestras ensayadas por la técnica de absorción atómica.

Si analizamos los resultados de la tabla 3.18, para cada una de las muestras se puede observar que el mayor contenido de hierro se obtuvo para los polvos colectados en la malla, seguido por los polvos procedentes de la funda. Esto se debe a que la separación electrostática separa fundamentalmente las fases magnéticas, compuesta fundamentalmente por óxidos de hierro, lo cual produce una disminución de este elemento en los polvos colectados en la tela. El incremento observado en los polvos obtenidos en la funda se debe a que en este caso no se realizó la separación electrostática.

Este aspecto debe tenerse en cuenta a la hora de valorar una tecnología de procesamiento ya que se si se incluye la separación electrostática aumenta la calidad de los polvos, pero se incrementan los costos de instalación y de procesamiento.

Por otro lado, los polvos de la carga 3-30 % y de la funda fueron analizados por difracción de rayos X.

Figura 3.5 Difractograma de rayos X obtenido para los polvos de la colada 3-30 %

La figura 3.5 muestra el registro de la difracción de Rayos X para la muestra 3-30 %. El análisis cualitativo de las líneas de difracción revela como fase predominante el óxido de zinc (ZnO) con una presencia del 59 %, seguida del sulfuro de zinc (ZnS) con un 20 %. El óxido de plomo (II) aparece como litarguita en 11 %, la magnetita en 5 %, azufre (Ϫ) en forma de rosckita 4 % y un 1 % de sulfuro de zinc. A partir de este resultado puede ser determinada la composición química semicuantiva de estos polvos, la cual se muestra en la tabla 3.19.

En la figura 3.6 se muestra el difractograma obtenido para la muestra de polvo colectada en la funda.

Figura 3.6 Difractograma de rayos X obtenido para los polvos recolectados en la funda

En la figura 3.6 se ofrece el registro de difracción de Rayos X para la muestra colectada en la funda. El análisis cualitativo y el semicuantitativo, usando un patrón de referencia, de las líneas de difracción revela como fases predominantes el óxido de zinc (ZnO) con una presencia del 66 %, seguida del sulfuro de zinc (ZnS) con un 17 %. El óxido de plomo con fórmula Pb2O3.333 aparece en 8 % y el óxido de hierro de fórmula Fe0.902O

(W/Plustita) en un 5 %, mientras que el sulfuro de estaño (SnS) aparece en un 1 %. Al igual que en el caso anterior a partir de estos resultados puede ser determinada la composición química semicuantiva de los polvos, la que se muestra en la tabla 3.19. Tabla 3.19. Composición química semicuantitativa determinada a partir del análisis de difracción de rayos X

Polvo PbO Fe2O3 ZnO SnO S

3-30 % 10,62 4,99 73,09 0,86 10,44

Como se puede observar en la tabla 3.19 existe cierta correspondencia entre los contenidos de óxido de plomo y de hierro (III) determinados por absorción atómica y mediante el análisis semicuantitativo realizado a partir de la difracción de rayos X. En el caso del zinc el análisis por DRX da resultados muy superiores a los obtenidos por absorción atómica.

Especial atención merece el contenido de azufre obtenido a partir del difractograma ya que ese elemento no habías sido antes determinado en estos polvos, lo cual obliga a realizar variaciones en el método de obtención de los polvos con el objetivo de disminuir su presencia en los mismos.

CONCLUSIONES

1- El procesamiento aluminotérmico de las mezclas de residuales siderúrgicos, cascarilla de laminación y polvo de acería aglomerado con silicato de sodio, permitió obtener un acero al carbono, de posible uso en la industria, con un rendimiento entre 65 – 80 %, así como escorias con características refractarias.

2- La instalación montada permitió recolectar los polvos generados durante el procesamiento aluminotérmico, con una eficiencia que varió entre 13 y 32 %.

3- La caracterización química realizada a los polvos obtenidos del procesamiento aluminotérmico arrojó como resultado que ellos están compuestos fundamentalmente por el óxido de zinc (50 - 58 %), óxido de plomo (6 – 10 %) y óxido de hierro (III) (4 – 13 %).

4- El análisis realizado mediante difracción de rayos X, a los polvos colectados, reporta como fases principales los óxidos de zinc y de plomo, así como la presencia de sulfuros de zinc y de estaño. Por otro lado, aparecen también óxidos de hierro y la presencia de azufre elemental.

5- La conformación de mezclas de polvos de acería con cascarilla de laminación y aluminio como reductor permite recuperar elementos metálicos valiosos presentes en estos residuos (Fe, Zn, Sn, Pb, entre otros), concentrados en forma de polvo o como aleación, constituyendo una alternativa para el procesamiento de residuos siderúrgicos con impactos positivos para el medio ambiente.

RECOMENDACIONES

1. Rediseñar la instalación para la recolección de los polvos de forma tal que se logre aumentar la cantidad de polvos obtenidos y reducir el contenido de azufre en los mismos.

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