Revolucionar el proceso de recuperación de materias primas valiosas a partir de subproductos industriales
El cromo (Cr), el vanadio, el molibdeno y el niobio son metales fundamentales para la competitividad de la industria manufacturera y el potencial de innovación de los sectores de la alta tecnología. Sin embargo, Europa sigue dependiendo en gran medida de su importación, arriesgándose a un suministro inflexible e inseguro, mientras que dichos metales se encuentran en abundancia en los residuos industriales o se utilizan en aplicaciones en las que su valor intrínseco no se aprovecha al máximo. Anualmente se producen grandes cantidades de escoria de acero y ferrocromo, residuos que se generan por la extracción o el procesamiento. Estos contienen cantidades importantes de metales, en particular de cromo. Hoy en día, las escorias se utilizan sobre todo en aplicaciones de construcción como arena o áridos por sus propiedades técnicas. Sin embargo, los metales que se encuentran dentro no tienen una finalidad en esta aplicación y, por lo tanto, se pierden. Además, su presencia puede ser muy perjudicial para el medio ambiente. El proyecto CHROMIC, financiado con fondos europeos, se centró en el desarrollo de tecnologías nuevas y sostenibles para la recuperación de metales críticos y valiosos a partir de la escoria de acero y ferrocromo. «Esperábamos encontrar formas de extraer los metales de la escoria antes de utilizarlos en aplicaciones de construcción», explica la coordinadora del proyecto, Liesbeth Horckmans.
Hacer malabares con sustancias peligrosas
La eliminación de las partículas metálicas grandes (>2 mm) es una práctica común y una tecnología de avanzada. Sin embargo, las partículas metálicas más finas y las formas oxidadas de los metales no se recuperan. El equipo de CHROMIC logró desarrollar un método hidrometalúrgico muy eficiente con el que se puede recuperar más del 95 % del Cr presente en la escoria. No obstante, para extraer los metales de la escoria, el Cr debe cambiarse de su forma insoluble y no peligrosa Cr(III) a la soluble y peligrosa Cr(VI). Debido a los límites muy estrictos de la lixiviación de Cr(VI), se debe eliminar del sólido todo el Cr(VI) residual, un reto importante que el equipo del proyecto aún no ha podido resolver. «Esto resultó más difícil de lo previsto y se produjeron algunas reacciones inesperadas. Durante el proyecto, solo teníamos un tiempo limitado para investigar, por que no cabe duda de que este es un tema que todavía hay que estudiar más a fondo», señala Horckmans. «Estamos buscando nuevas oportunidades para continuar con la investigación y también estamos analizando otros metales. El cromo es un metal particularmente difícil debido a la naturaleza altamente peligrosa del Cr(VI) y la consecuente legislación muy rigurosa».
Una innovación con múltiples beneficios
A pesar de las dificultades, CHROMIC ha conseguido resultados importantes y completamente sostenibles. Además de los relacionados con el núcleo tecnológico del proyecto, también están los que abordan la evaluación del impacto de las tecnologías en la economía y la sociedad. La innovación beneficiará a las empresas productoras de metales con un alto contenido de Cr, ya que su eliminación puede generar valor y aumentar las opciones de aplicación de las escorias. Este último punto es especialmente importante en la economía circular, puesto que evita la concentración excesiva de metales en el uso posterior. Los propietarios de los vertederos de residuos con alto contenido de Cr, como los Gobiernos, también se beneficiarán de los resultados de CHROMIC, dado que la eliminación de Cr puede generar valor y puede hacer que los materiales que se usan con frecuencia sean menos peligrosos. Además, según una evaluación económica y ambiental integrada, una vez que se resuelve el problema del Cr, el proceso puede ser beneficioso respecto a la descarga en vertederos. Esto llevó al equipo de CHROMIC a realizar un plan de participación comunitaria de tres pasos para recopilar información del público general, expertos y estudiantes sobre sus puntos de vista sobre el reciclaje de metales.
Palabras clave
CHROMIC, Cr(VI), Cr(III), cromo, vanadio, molibdeno, niobio, recuperación de metales, residuos industriales, sostenibilidad