Obtención y caracterización de compuestos de aluminio/calamina a partir de subproductos industriales (2020)
Ciudades de países en desarrollo como Bogotá, en Colombia, entierran varias toneladas diarias de aluminio sin ser procesadas, a pesar de la buena reciclabilidad de este material. A esto se suma el hecho de que algunos tipos de subproductos presentan una baja reciclabilidad por refundición, como es el caso de las virutas mecánicas de aserrado, que son pequeñas y semicontinuas. Esto tiene que ver con el 12º Objetivo de Desarrollo Sostenible (ODS), de consumo responsable, que anima a las industrias a reducir los residuos. Además, el 17º ODS dice que estos objetivos sólo pueden alcanzarse con un fuerte compromiso de asociación y cooperación mundial. Por lo tanto, el objetivo de este proyecto fue abordar este problema evaluando la reciclabilidad de las virutas de aluminio sobrantes de un proceso de aserrado, probando su idoneidad para su posterior procesamiento mediante técnicas pulvimetalúrgicas. El planteamiento técnico incluyó el desarrollo de un refuerzo del aluminio con cascarilla de laminación, un subproducto del óxido de hierro que queda tras la laminación a alta temperatura del acero. Para ello, se molieron virutas de aluminio y cascarilla de laminación, y los polvos resultantes se caracterizaron mediante SEM-EDS, XRD y granulometría láser. A continuación, los polvos se mezclaron con diferentes porcentajes en peso de cascarilla, 0, 0.5, 1.0 2.0% , se compactaron en una prensa hidráulica uniaxial y se sinterizaron en una atmósfera protectora. Los compuestos de óxido de hierro y aluminio se caracterizaron mediante microscopía óptica, SEM y dureza. Se descubrió que las partículas de óxido de hierro y la matriz de aluminio reaccionan por medio de una reacción térmica, formando diferentes tipos de interfaces en función de la cantidad de cascarilla de laminación. Finalmente, se encontró que él 0.5% de cascarilla de laminación es el valor óptimo para añadir, ya que mejora la dureza del compuesto a 92.5 ± 2.5 , esto teniendo en cuenta que la dureza del material al 0% de adición es de 90 ± 2.5 .