¿Pueden los residuos industriales y mineros ricos en metales producir áridos ligeros sostenibles?

Aplicando la Economía Circular

ECO-MET-AL
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Los áridos son

0 da
Materia Prima

Más consumida después del agua.

+ 0 M
Toneladas

Consumidas en Europa en 2016.

ECO-MET-AL cumple

RETO 5: Cambio Climático y Utilización de Recursos Naturales y Materias Primas

Objetivos

Desarrollar áridos ligeros artificiales (LWA) para aplicaciones en materiales de construcción agricultura, ingeniería civil y/o medio ambiente, pasando del nivel de preparación tecnológica TRL Technology Readiness Level TRL 2-3 (investigación tecnológica básica) a TRL 5-6 (desarrollo tecnológico y prototipos – ampliación de la planta piloto) de la cadena de innovación. 

Objetivos específicos:

  • Maximizar el uso de residuos metalíferos usándolos solos, si es posible, o en combinación con pequeñas proporciones de un lodo altamente plástico (rico en metales) para lograr un material trabajable, extruible y peletizable.
  • Comprender la relación entre las propiedades fisicoquímicas y mecánicas de las materias primas y las de los áridos sinterizados.
  • Entender cómo la proporción de cada uno de los componentes de las mezclas, principalmente el contenido de hierro y/u otras especies metálicas, afecta la expansibilidad y las propiedades de los áridos con especial atención a su densidad, índice de expansión, porosidad, capacidad de absorción de agua y resistencia a compresión.
  • Comprender cómo las condiciones de sinterización, es decir, la temperatura y los tiempos de cocción utilizados, afectan a las propiedades de los áridos mencionados en el Objetivo 3.
  • Comprender cómo afectan tanto las condiciones de sinterización como la composición de las mezclas a la mineralogía y microestructura del árido, con especial atención a la destrucción de fases cristalinas, neoformación de otras nuevas y generación de fases amorfas.
Materias primas
  • Comprender cómo la mineralogía del árido, su textura y microestructura están conectadas con sus propiedades tecnológicas.
  • Demostrar la idoneidad de la sinterización para recuperar residuos mineros contaminados con metales pesados transformándolos en áridos ligeros artificiales.
  • Evaluar cómo el tratamiento térmico reduce la peligrosidad de los residuos originales.
  • Comprender cómo el proceso de sinterización y las condiciones en que se produce (tiempo y temperatura aplicados) afectan a la redistribución e inmovilización de los elementos entre las distintas fracciones minerales, con especial atención a los metales pesados contenidos en la fracción biodisponible y su encapsulación en la residual.
  • Desarrollar áridos ligeros adecuados para su uso en horticultura (por ejemplo, hidroponía), techos verdes o filtración de agua mediante la evaluación de su idoneidad en la práctica.
  • Desarrollar áridos ligeros con especiales aptitudes para su uso en hormigones estructurales de baja densidad, baja conductividad térmica y alta resistencia mecánica, comprobando su idoneidad mediante la fabricación de probetas de hormigón sometidas a una completa caracterización, en colaboración con expertos internacionales.
  • Evaluar el impacto medioambiental relacionado con la fabricación de los nuevos LWA y los beneficios sobre los tradicionales mediante una Evaluación del Ciclo de Vida.

Investigadores Principales

Carmen Martínez García

Universidad de Jaén

Jaciento Azcárate

Jacinto Alonso Azcárate

Universidad de Castilla-La Mancha

ECO-MET-AL construyendo un futuro sostenible

Alcances

OBJETIVOS CUMPLIDOS 100%
0
Publicaciones en revistas “peer review”
0
Publicaciones en “open acess”
0
Patentes
0
Comunicaciones a Congresos
0
EBC
0
Workshop
0
Tesis finalizadas
0
Tesis en marcha

Actividades de Divulgación

Instituciones Participantes

Proyecto: PID2019-109520RB-I00
Convocatoria 2019 Proyectos de I+D+i - RTI Tipo B
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