Por favor, use este identificador para citar o enlazar este ítem: http://repositoriodigital.ipn.mx/handle/123456789/13858
Título : USO DE FeS2 EN LA ESTABILIZACIÓN QUÍMICA DEL CROMO EN ESCORIAS SIDERÚRGICAS
Autor : DR. ROMERO SERRANO, JOSÉ ANTONIO
IQI MARTÍNEZ MORALES, MARÍA DEL CARMEN
Palabras clave : FeS2
ESTABILIZACIÓN QUÍMICA
CROMO
Fecha de publicación : 14-nov-2011
Resumen : Chromium containing slags from stainless steelmaking may eventually be leached by acidic environments, therefore they should be treated before being stockpiled or have contact with the environment. In this work, synthetic chromium-based slags were prepared and the effect of the slag basicity (CaO/SiO2), FeS2 contents on the stability of the mineralogical species formed was analyzed. The morphology and composition of the slags were analyzed by XRD and SEM-EDS, whilst their chemical stability was evaluated by leaching with an aqueous acetic acid solution. It was found that slag with CaO/SiO2 = 1 shows the garnet Fe3Cr2Si3O12, while in the slag with basicity CaO/SiO2 = 2 shows CaCr2O4, Cr2O3, and FeS•Cr2S3 FeCr2O4, where chromium is trivalent Cr3+. The other chromium species formed in both kinds of slags were Ca5Cr2SiO12, Cr3S4 and CaCrSi4O10. Pyrite (FeS2) was the chemical agent that minimized the slag leachability since the iron of this compound behaved as a reducing agent. The addition of FeS2 in the slags markedly decreased the amount of chromium leached values, even lower than that required by the Mexican hazardous norm which is 5 ppm Cr This behavior is associated with the formation of the Fe-Cr and Cr-S compounds; Cr3S4 and Fe3Cr2Si3O12 in slags with CaO/SiO2 = 1 and Cr3S4, FeCr2O4 and FeS•Cr2S3 in slags with CaO/SiO2 = 2. Potential-pH diagrams were calculated for different Cr-H2O system at 25 °C. It was observed that the compounds formed in the slags with FeS2 had wider stability in acid regions that those of the Ca-Cr-O compounds which were formed in slags without FeS2.
Descripción : Las escorias provenientes de la producción de acero inoxidable contienen cromo y pueden llegar a ser lixiviadas en medios ácidos, por lo tanto deben ser tratados antes de ser almacenadas o de que estén en contacto con el medio ambiente. En este trabajo se prepararon escorias sintéticas a base de cromo y se analizó el efecto de la basicidad de escoria (CaO/SiO2), y contenido de FeS2 sobre la estabilidad de las especies mineralógicas formadas. La morfología y la composición de las escorias se analizaron mediante las técnicas de DRX y SEM-EDS, mientras que la estabilidad química del cromo en las escorias se evaluó mediante la lixiviación con una solución acuosa de ácido acético. Se encontró que en las escorias con CaO/SiO2 = 1, se presentan principalmente los compuestos de Fe3Cr2Si3O12 y el Cr3S4. En las escorias con basicidad CaO/SiO2 = 2 se presentan principalmente CaCr2O4, FeCr2O4 y FeS•Cr2S3, en donde el cromo es trivalente Cr3+ en todas estas especies. El resto de las especies con cromo que se formaron en ambos tipos de escorias, son los compuestos Ca5Cr2SiO12, CaCrSi4O10. La pirita (FeS2) actuó como agente químico que minimizo la facilidad de la escoria para lixiviar cromo ya que el fierro de la pirita actúo como un agente reductor. La adición de FeS2 disminuyó notablemente la cantidad de cromo lixiviado a valores que incluso están muy por debajo de los estipulado por la norma mexicana de residuos peligrosos que es de 5 ppm Cr. Este comportamiento se asocia con la formación de compuestos Fe-Cr y Cr-S; Cr3S4 y Fe3Cr2Si3O12 en escorias con CaO/SiO2 = 1 y Cr3S4, FeCr2O4 y FeS•Cr2S3 en escorias con CaO/SiO2 = 2. Se construyeron los diagramas potencial-pH para diferentes sistemas Cr-H2O a 25 °C y se observó que los compuestos formados por la adición de FeS2 presentan zonas de estabilidad más amplias en regiones ácidas, comparadas con las zonas de estabilidad de los compuestos Ca-Cr-O, que se formaron en las escorias sin la adición de FeS2.
URI : http://www.repositoriodigital.ipn.mx/handle/123456789/13858
Aparece en las colecciones: Mediateca

Ficheros en este ítem:
Fichero Descripción Tamaño Formato  
TESIS DIC.pdfUSO DE FeS2 EN LA ESTABILIZACIÓN QUÍMICA DEL CROMO EN ESCORIAS SIDERÚRGICAS3.77 MBAdobe PDFVisualizar/Abrir


Los ítems de DSpace están protegidos por copyright, con todos los derechos reservados, a menos que se indique lo contrario.