Granulation process of foundry dusts originated from bentonite sand processing plants

Proceso de granulación de polvos de fundición procedentes de plantas de tratamiento de arena bentonítica

En el trabajo se presentan los resultados de la investigación del proceso de granulación de los polvos de fundición generados durante la recuperación mecánica de arenas agotadas con bentonita y también de los polvos procedentes de las plantas de tratamiento de arenas. Se determinaron los siguientes parámetros del producto final: contenido de humedad (W) y ensayo de desmenuzamiento de los gránulos (Wz) realizado directamente tras el proceso de granulación y tras 1, 3, 5, 10 y 30 días y noches de curado, capacidad de resistencia al agua de los gránulos tras 24 h de inmersión en agua, porosidad superficial ep y porosidad volumétrica ev. Además, se estimó la prueba de rotura y la capacidad de resistencia al agua de los productos granulados secados a una temperatura de 105°C.

INTRODUCCIÓN

El análisis de la estructura y la cantidad de residuos generados en las plantas de fundición aporta información relativa a los esfuerzos de gestión de residuos mediante su reciclaje o la recuperación de algunos componentes. Las arenas usadas de fundición y de machos constituyen la mayor parte de los residuos, pero su recuperación sólo permite recuperar los granos de arena. Los polvos procedentes del desempolvado de un horno y las escorias de los procesos de fusión de metales pueden reutilizarse tanto en la práctica de la fundición como en otras ramas industriales [1, 2].

En los sistemas de recuperación en seco de arenas usadas, además de la recuperación se forman polvos de hasta un 10% en peso después de la recuperación, en los que se acumulan cantidades significativas de aglutinantes y arcillas eliminados de los granos de arena y productos originados por la abrasión de la arena [3].

El almacenamiento de este tipo de residuos (polvos) requiere la preparación de vertederos debidamente protegidos, lo que conlleva costes significativos [4]. Ciertas propiedades y la transformación de la forma de los polvos deciden sobre la posibilidad de gestión de los polvos después de la recuperación. En la mayoría de los casos se tienen en cuenta la composición química, granulométrica y fásica, así como la parte volátil y el contenido en sílice, el valor pH y la influencia en el medio ambiente circundante [5].

Los polvos procedentes de la planta de procesamiento de arena bentonítica son muy difíciles de cargar y transportar a vertederos, debido a su alto grado de pulverulencia. Por ello, una de las vías de gestión de estos polvos puede ser su granulación previa [3].