La segunda anualidad del proyecto MEM4ALL inició en enero de 2020 y, como consecuencia de la pandemia, finaliza el 31 de marzo de 2021. Durante este periodo de tiempo, se han realizado estudios para recuperar y valorizar metales valiosos que contenían efluentes de producción contaminados y aguas de proceso provenientes de sectores estratégicos de la Comunitat Valenciana como son el cerámico, el de juguetes y plásticos, y el del tratamiento de superficies. Además, se han preparado membranas de bajo coste diseñadas ad hoc, a partir de materias primas cerámicas, para realizar un pre-tratamiento de dichos efluentes; de este modo, la recuperación de metales se ha realizado utilizando tecnología de membranas.

 

En el sector cerámico se han tratado tanto corrientes de proceso (en base acuosa u orgánica) para reintroducirlas en el proceso productivo éstos como aguas empleadas en el proceso productivo, para aumentar los rendimientos de éste. Además, se prepararon membranas cerámicas tubulares con materiales arcillosos tanto en el soporte como en la capa filtrante, obteniendo un prototipo con un tamaño de poro en el rango de la microfiltración y diferentes configuraciones, aptas para el tratamiento de baños ácidos fuertes y básicos débiles. Estas membranas se emplearon tanto en el pre-tratamiento de los diferentes baños (para eliminar la materia suspendida que pudiera influir en el posterior tratamiento de obtención de metales mediante electro-deposición) como en la limpieza de las aguas de vibrado procedente del proceso de pulido de las piezas de zámak.

 

Detalle de la membrana cerámica desarrollada en el proyecto por Grupo SAMCA en colaboración con ITC-AICE.

 

De los efluentes contaminados provenientes del sector del plástico, se ha conseguido reutilizar zinc metálico contenido en un lodo de vibrado de zámak. Este zinc se oxidó previamente para poder utilizarlo como materia prima para la fabricación de fritas y esmaltes. Por otro lado, se evaluó la posibilidad de utilizar otro residuo que contenía óxido de titanio para preparar baldosas con propiedades fotocatalíticas. Sin embargo, debido a la mayor proporción de la fase rutilo de la misma, la actividad fotocatalítica era reducida, así que dicha aplicación se descartó.

 

 

Cobre electro-depositado a) antes de la calcinación, b) tras ser calcinado durante 5 h a 800° C y c) tras el triturado y el calcinado durante 5 h más.

 

Zinc electrodepositado: a) antes de la calcinación, b) tras calcinación (900ºC, 6 horas) y c) DRX del ZnO obtenido (pureza 100% aprox.).

 

Detalle estudio termoresistencia óxidos metálicos en aplicaciones masterbatch: a) producto 2 (CuO) y b) producto 3 (ZnO).

 

De los efluentes contaminados provenientes del tratamiento de superficies se ha obtenido óxido de cobre, en diferentes grados de pureza. Por un lado, se obtuvo una sal por precipitación que contenía un 90 % de cobre y un 10 % de níquel. Además, se electro-depositó el baño de cobre, obteniendo cobre metálico con un grado de pureza > 99 %. Estos diferentes productos se calcinaron para obtener óxido de cobre. Por otro lado, se obtuvo una sal de zinc que contenía hierro y potasio. Estos productos se han utilizado como pigmentos de masterbatch y como materias primas para la obtención de pigmentos cerámicos, mostrando resultados prometedores.

 

Vista de diferentes pigmentos cerámicos desarrollados a partir del residuo basado en una sal de zinc que contenía hierro y potasio.

 

El objetivo final del proyecto MEM4ALL es la obtención de un residuo final cero mediante la implementación de una economía circular y la simbiosis industrial entre diferentes sectores industriales de la Comunitat Valenciana.

 

Este proyecto está parcialmente subvencionado por la Agencia Valenciana de Innovación (AVI) dentro del programa de Consolidación de la cadena de valor empresarial, en la convocatoria de 2019.

 

El objetivo de este programa es apoyar el desarrollo de soluciones con incidencia en la cadena de valor empresarial, que supongan aplicación de novedad en los productos, procesos, sistemas de organización, etc. con el propósito de mejorar el intercambio de información y procesos de trabajo entre las empresas involucradas. Además, se potencia el desarrollo y utilización de otras tecnologías clave para impulsar el desarrollo industrial y económico.

 

Las empresas de la Comunitat Valenciana que han desarrollado el proyecto son 6, dos de cada sector estratégico nombrado anteriormente, que se enumeran a continuación: Grupo SAMCA (coordinador) y Color Esmalt del sector cerámico, Colortec Química y Creaciones Joviar del sector de juguetes y plásticos, Matridos y Niquelados Gómez del sector de tratamiento de superficies.

 

Las empresas estarán apoyadas durante la realización del proyecto por Institutos Tecnológicos de la Comunitat Valenciana: ITC, AIJU y AIDIMME, todos pertenecientes a REDIT.

Financia:

Consorcio: