Aiju desarrolla una tecnología que valoriza residuos metálicos no férreos en óxido de zinc aplicable en la industria química

El Centro Tecnológico –Aiju- coordina un proyecto que desarrolla una tecnología ecosostenible. Esta tecnología valoriza residuos metálicos no férreos procedentes de procesos industriales dedicados a la fabricación de vehículos en miniatura de imitación, herraje y/o pasamanería, y los transforma en óxido de zinc (ZnO) aprovechable y aplicable en la industria química, donde este elemento se utiliza en el 90% de sus procesos.

El proyecto Greenzo ha permitido obtener un óxido de zinc, a partir de residuos procedentes de la inyección de zámak, una aleación metálica no férrea, con elevado contenido en zinc en su composición.

El óxido de zinc obtenido mejora las propiedades respecto a los óxidos comerciales, ya que ha demostrado su elevada área superficial, cuatro veces superior y un tamaño de partícula entre 2 y 3 veces inferior. Además, ha logrado catalizadores de reformado de etanol con alta actividad, incluso a bajas temperaturas (250°C).

Aiju, asimismo ha llevado a cabo, dentro de este proyecto, el diseño, desarrollo y puesta a punto de la planta piloto preindustrial.

El óxido de zinc (ZnO), se obtiene en forma de polvo, y es un compuesto químico de color grisáceo por las impurezas que presenta. Es poco soluble en agua, pero muy soluble en ácidos. Se le encuentra en estado natural en la cincita. De él pueden beneficiarse industrias químicas como la farmacéutica, cosmética, o metalúrgica dentro de sus vertientes de aleaciones de metal, acerías o galvanización.

Variedad de aplicaciones

Además de fabricantes de espejos, casas de moneda, componentes y baterías eléctricos, empresas de dispositivos y piezas dentales, cementos dentales y pinturas, entre otras muchas.

Las aplicaciones más importantes que se pueden obtener de él son caucho, cerámica y hormigón, plástico y linóleo, pigmentos y recubrimientos, cosméticos, medicinal y dental, catalizadores, desulfuración, varistores fertilizantes, pienso de animales y suplementos dietéticos, así como síntesis de productos químicos.

No obstante, hay una serie de aplicaciones emergentes en el área de la electrónica y de la optoelectrónica, gracias a las características ópticas o eléctricas específicas de este semiconductor. Entre ellas en diodos de emisión de luz (LEDs), en celdas solares, en sensores y actuadores, en espintrónica, en pantallas de cristal líquido (LCD), o en tejidos.

Las particularidades de las propiedades fisicoquímicas del ZnO, lo convierten en un material único con múltiples aplicaciones. Actualmente se utiliza acompañado de cobre y alúmina en la producción de metanol, el tercer producto químico más importante de la industria química.

Asimismo, en el ámbito de las energías renovables, también ha sido utilizado con éxito como soporte de catalizadores de níquel y cobalto para la producción sostenible de hidrógeno -reformado de bioetanol-, así como en la producción de biodiesel con altos rendimientos.

Otra de las fases de este proyecto, consta de la validación de este material en la industria de fabricación de caucho/goma y de EVA expandido, cuyos resultados están siendo analizados.

Resultados positivos

En el ámbito del ZnO reciclado obtenido en este proyecto, se ha detectado por análisis químico la presencia de impurezas de alúmina, sílice y óxido de cobre (II). Aunque las cantidades de estos compuestos se pueden considerar pequeñas (<3%), podrían condicionar positivamente su aplicación final.

Según indica el Dr. Chica, científico titular del CSIC en el Instituto de Tecnología Química de Valencia, “cabría resaltar la importancia de su elevada área superficial con respecto a otros ZnO comerciales, así como la presencia de ciertas impurezas como el Cobre (en forma de óxido, CuO), que podrían resultar interesantes para la preparación de catalizadores eficientes en el reformado de etanol para la producción sostenible de Hidrógeno”.

Proyecto Greenzo

El proyecto Greenzo, que consta de tres años, tiene como objetivo el diseño, desarrollo y puesta a punto de una planta piloto pre-industrial que permita valorizar los residuos metálicos no férreos derivados del proceso industrial de la transformación del Zámak y que permita obtener óxido de zinc como subproducto, el cual puede ser utilizado en la industria química.

Está financiado por la Comisión Europea, a través del instrumento financiero LIFE13 ENV/ES/000173. El proyecto está coordinado por Aiju y participado por el centro de investigación ITQ-CSIC y las empresas Worteurop, S.L. y Cauchos Karey, S.A.