Artículo de revista
Vitrification process to stabilize a smelting slag: preliminary study
Fecha
2022Registro en:
01233033
20278284
Universidad Autónoma de Occidente
Repositorio Educativo Digital UAO
Autor
Torres Agredo, Janneth
Narváez Legarda, Alejandra
Sánchez Cano, Robert
Mosquera Idrobo, Luisa Fernanda
Institución
Resumen
Este estudio tiene como objetivo realizar una evaluación preliminar de un proceso de vitrificación, para estabilizar una
escoria de fundición de plomo secundario, con el fin de facilitar su manejo y/o disposición final. El proceso de
vitrificación consiste en someter un residuo a altas temperaturas con agentes vitrificantes, donde se obtiene un producto
con alta estabilidad química, permitiendo inertizar en gran medida un residuo peligroso. Para este estudio,se
caracterizó la escoria de fundición de plomo y un residuo de arena utilizado como vitrificante, a través de las técnicas
de Fluorescencia de Rayos X (FRX), Difracción de Rayos X (DRX) y granulometría Láser, con el fin de determinar
los parámetros del proceso de vitrificación. Seguidamente, se formularon los lotes experimentales con escoria, arena
y carbonato de sodio (Na2CO3) y, se sometieron a temperaturas de 1000, 1100 y 1200 ºC durante 2 horas. Los productos
obtenidos del proceso fueron analizados a través de las técnicas de Espectroscopía de Infrarrojo y de DRX.
Adicionalmente, se aplicó la técnica de TCLP (Toxicity Characteristic Leaching Procedure) para determinar la
movilidad de los metales pesados contenidos en la escoria y los productos vitrificados. Como resultado del proceso de
vitrificación se encontró que a 1200 ºC los productos presentaron texturas más homogéneas, parcialmente amorfas,
con algunas fases cristalinas. A partir de los resultados obtenidos se puede concluir, que el proceso de vitrificación fue
efectivo utilizando una mezcla de 60% escoria y 40% de arena, debido a que presentóuna reducción significativa en
la lixiviación de metales pesados, tales como Pb, Se y As, cumpliendo la norma para TCLP The aim of this study is to carry out a preliminary evaluation of vitrification process, which used as a method
to stabilize a secondary lead smelting slag, in order to facilitate its handling or final disposal. Vitrification consists
of processing a waste at high temperatures with vitrifying agents, to obtain a product chemically stabilized, allowing
the inertization of a hazardous waste. In this study, slag and a sand residue used as vitrifying were characterized,
through of X-ray Fluorescence (FRX), X-ray Diffraction (DRX) and Laser granulometry, in order to determine
vitrification process parameters. Experimental batches were formulated for the vitrification process with slag,
sand and sodium carbonate (Na2CO3), and were processed to 1000, 1100 and 1200 °C for 2 hours. Additionally,
the TCLP (Toxicity Characteristic Leaching Procedure) technique was applied in order to determine the mobility
of heavy metals contained in slag and vitrified products. As a result, it was found the vitrified at 1200ºC presented
more homogeneous textures, partially amorphous, although some products presented crystalline phases. It can be
concluded that the vitrification process was effective for the stabilization of the slag, with 60% slag and 40%
sand, such as Pb, Se, As, because it presented a significant reduction in heavy metal leaching, complying with
the standard