Tesis doctoral de Manuel Jesús Gazquez Gonzalez
El reciclaje de residuos generados por los procesos industriales en general es un tema que presenta un gran interés desde el punto de vista ambiental y económico. Por una parte, reducir la eliminación de residuos, evitando con ello la deposición en el medio ambiente, generará unos beneficios medioambientales para las industrias en cuestión. Por otra, la gestión y el tratamiento adecuado de ciertos residuos, pueden conducir a la generación de co-productos que pueden ser usados como materias primas en otros procesos, obteniéndose resultados que cumplen con los estándares de calidad exigibles para el producto final. los objetivos principales de esta tesis son, por un lado la caracterización de las materias primas y los sub-productos (co-productos y residuos) generados en el proceso industrial de obtención de dióxido de titanio, atendiendo a su composición elemental (elementos mayoritarios y trazas), mineralogía, morfología, granulometría y contenido radiactivo. El segundo objetivo fundamental de esta tesis es la valorización de dichos residuos, yeso rojo y tionite. para llevar a cabo los objetivos de la tesis, se hace necesaria una rigurosa caracterización físico-química de las muestras recogidas. Para ello, se han tenido que utilizar técnicas muy variadas entre las que destacan: icp-ms (inductively coupled plasma – mass spectrometry) e icp-oes (inductively coupled plasma – optical emissions spectrometer) para la medida de elementos traza. Para los análisis físicos se ha determinado la granulometría, además de la microscopía electrónica de barrido, difracción de rayos-x, y fluorescencia de rayos-x. Por otro lado, hay que tener en cuenta que la industria objeto de estudio, es una industria norm (naturally occurring radioactive material), por tanto, se espera que alguno de los materiales analizados presente una concentración elevada de radionucleidos naturales. Este hecho pone de manifiesto la especial importancia de su caracterización desde el punto de vista radiológico. Para ello se han utilizado también técnicas radiométricas como las espectrometrías alfa y gamma. el segundo objetivo planteado en esta memoria de tesis es, valorizar o tratar de encontrar el máximo valor comercial a los residuos generados en el proceso industrial de obtención de dióxido de titanio, yesos rojos (yr) y tionite o lodos inatacados (ti). Para ello se han identificado y desarrollado aplicaciones tecnológicas con interés comercial, especialmente en el campo de la construcción, que proporcionen valor añadido a los dos residuos generados en el proceso industrial de obtención de dióxido de titanio. la primera aplicación llevada a cabo ha sido estudiar dichos residuos en la industria de producción de cemento. Para ello, se han realizado diferentes mezclas sustituyendo el yeso natural por yeso rojo como retardante del fraguado y, añadiendo tionite como aditivo en la fabricación de cemento. Una vez obtenidas estos materiales, se han comparado las diferentes propiedades recogidas en la normativa española (tiempos de fraguado, resistencia, relación agua/cemento, etc) con las de un cemento comercial (ordinary portland cement opc). Algunas de las propiedades estudiadas han quedado inalteradas, mientras que otras han mejorado sensiblemente. También se ha comprobado que no existen problemas por lixiviación de metales pesados ni tampoco desde el punto de vista radiológico. para la segunda vía de valorización, mezclas de tionite y yeso rojo, han sido sometidas a pruebas normalizadas de resistencia al fuego con vistas a una utilización potencial como aislante o componentes resistentes al fuego, como paneles cortafuegos. Los resultados preliminares obtenidos han sido esperanzadores, por lo que se estudia la posibilidad de realizar los ensayos a tamaño real para su certificación.
Datos académicos de la tesis doctoral «Caracterizacion y valoracion de residuos generados en la industria de produccion de dioxido de titanio«
- Título de la tesis: Caracterizacion y valoracion de residuos generados en la industria de produccion de dioxido de titanio
- Autor: Manuel Jesús Gazquez Gonzalez
- Universidad: Huelva
- Fecha de lectura de la tesis: 09/07/2010
Dirección y tribunal
- Director de la tesis
- Juan Pedro Bolivar Raya
- Tribunal
- Presidente del tribunal: rafael García-tenorio García-balmaseda
- félix Antonio López gómez (vocal)
- alejandro Martín sánchez (vocal)
- agustin Garcia barneto (vocal)