Valorización de residuos industriales y urbanos mediante la producción de materiales cerámicos ferrimagnéticos con alta resistencia mecánica

• Autores: María Isabel González Triviño
• Directores de la Tesis: José Pascual Cosp (dir. tes.), María Belén Moreno Morales (dir. tes.), José Ramón Ramos Barrado (tut. tes.)
• Lectura: En la Universidad de Málaga ( España ) en 2019
• Idioma: español
• Tribunal Calificador de la Tesis: Piedad Nieves De Aza Moya (presid.), F. J. Rubio Hernández (secret.), Ramón Artiaga (voc.)
• Programa de doctorado: Programa de Doctorado en Química y Tecnologías Químicas. Materiales y Nanotecnología por la Universidad de Málaga
• Materias:
  • Física
    • Electrónica
      • Microscopia electrónica
    • Física del estado sólido
      • Propiedades mecánicas
  • Ciencias tecnológicas
    • Ingeniería y tecnología del medio ambiente
      • Residuos industriales
    • Tecnología de materiales
      • Materiales cerámicos
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• Resumen

  • En la presente Tesis Doctoral se investiga la fabricación y caracterización de materiales cerámicos ferrimagnéticos de alta resistencia mecánica a partir de residuos industriales y urbanos. La preocupación por el medioambiente hace necesaria la investigación de métodos de utilización de los residuos generados. Los procesos de ceramización y vitrificación son potenciales para la inmovilización de elementos tóxicos o peligrosos. Muchos residuos poseen compuestos típicamente utilizados en la industria cerámica. Dadas las características de las series formuladas con lodo rojo, pueden ser de aplicación en la fabricación de baldosas cerámicas como sustrato para su posterior esmaltado. La presencia de óxidos de hierro incrementa en gran medida la retención de bacterias, lo que lleva a su posible aplicación potencial en el tratamiento de aguas residuales. Algunas de las muestras resultan tener aplicación potencial en la retención de manganeso o de plomo. A partir de los resultados de la caracterización de las muestras SMC se deduce que pueden ser de aplicación en la fabricación de baldosas cerámicas, presentando propiedades típicas de gres porcelánico, y resultando de utilidad en la protección frente a señales electromagnéticas de baja frecuencia. Por otro lado, siguiendo el proceso tradicional de fritado se han obtenido materiales vitrocerámicos sin necesidad de una etapa previa de nucleación ni un recocido posterior. Dado su carácter ferrimagnético blando, resultan ser de aplicación en la fabricación de esmaltes para materiales de construcción protectores frente a señales electromagnéticas de baja frecuencia y tendrían capacidad de calentamiento por inducción. Los resultados del análisis de lixiviados por ICP-MS indican que el uso de productos fabricados según el proceso de ceramización con los residuos usados no supone un riesgo en cuanto a su elución, tanto para la salud como para el medio ambiente. Además, la estabilidad del producto en funcionamiento en condiciones medioambientales ordinarias está garantizada.