Escuela de Ingeniería Metalúrgica y Ciencia de Materiales

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    Obtención de concreto a partir del reuso de relaves de flotación de minerales polimetálicos de California Santander
    (Universidad Industrial de Santander, 2023-08-03) Montes Fajardo Charlot Juliet; Rojas Rodriguez Bayron Jahir; Pardave Livia Walter; Delvasto Angarita Pedro Luis; Cordoba Tuta Elcy Maria; Renteria Rincon Isaias Andres
    En el presente trabajo se realizó la obtención de concreto a partir del reuso de relaves de Flotación de minerales polimetálicos provenientes del municipio de California Santander, con una selección de mezcla adecuada mediante la variación de la composición de la materia prima (cemento y relaves). Inicialmente, se realizó la caracterización química de los relaves mineros mediante fluorescencia de rayos x (FRX) y SEM, además, la caracterización física, mineralógica, granulométrica y microscópica. Posteriormente, se llevó a cabo la preparación de las mezclas reemplazando la composición del relave en la arena fina y del relave en el cemento con 90%, 50% y 10% respectivamente. Para el proceso de obtención del concreto, se realizó un lavado con agua a 60°C del relave; luego se peletizó y mezcló con las demás materias primas; Para posteriormente hacer el proceso de moldeo y obtención del producto. Finalmente, se realizaron los ensayos mecánicos de compresión, las pruebas de hidratación y las pruebas ABA (Acid-Base Accountig) para cada bloque de concreto. Se evidenció en los resultados obtenidos que la mezcla M2 con el 50% del relave en la arena fina es la más adecuada para obtener concreto, además, los bloques fabricados cumplen con las especificaciones de la resistencia a la compresión y de hidratación de la norma NTC 4026, la prueba ABA da como resultado un alto potencial de acidez de los relaves y la prueba de control ambiental expuestos a un medio de agua lluvia, cumplen los parámetros establecidos en la resolución 631 de 2015 del Ministerio de Ambiente y Desarrollo Sostenible. Key Words: Tailings, polymetallics, circular economy, flotation, environmental impact, concret
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    Recuperación de grafito presente en ánodos de baterías Li-ion mediante métodos de metalurgia extractiva para su posible reutilización
    (Universidad Industrial de Santander, 2023-06-06) Rueda Rojas Ricardo; Villota Quesada Sergio Alejandro; Vargas Ceballos Óscar Andrés; Delvasto Angarita Pedro Luis; Cordoba Tuta Elcy Maria; Tami Pimiento Lidy Magaly
    El presente trabajo se ha llevado a cabo con el objetivo de recuperar el grafito que se encuentra en los ánodos de las baterías Li-ion gastadas de celulares mediante métodos de metalurgia extractiva con el propósito de utilizarlo nuevamente como ánodo partiendo del reciclaje como una estrategia amigable con el medio ambiente. El material anódico fue purificado a partir de un proceso hidrometalúrgico de lixiviación con una eficiencia de remoción del metal de interés (Cu) del 81.32% , utilizando 1.2M de ácido cítrico (C6H8O7), peróxido de hidrógeno (H2O2) , una relación sólido/líquido de (20 g/L), 300 rpm por agitación mecánica a 60 °C y un periodo de tiempo de 30 min. El grafito lixiviado fue sometido posteriormente a un proceso pirometalúrgico en un horno tubular con atmósfera controlada de nitrógeno con un flujo 0.8 L/min durante 4 horas a una temperatura de 900°C con una rampa de calentamiento de 10°C/min, con el objetivo de regenerar su estructura luego del proceso de lixiviación. A partir del análisis de difracción de rayos X, se identificó la estructura del material anódico siendo esta correspondiente a grafito, por otra parte, también se logró comprobar mediante la posición y tamaño de los picos del difractograma su reorganización estructural. Finalmente, el grafito purificado se evaluó electroquímicamente en electrolito acuoso de 1M Li2SO4 mediante pruebas de voltametría cíclica, utilizando un rango de potencial de -0.5 a 0.8 V (vs Ag/AgCl) con una velocidad de barrido de 10 mV/s, exponiendo un pico de oxidación a 0.1 V y de reducción a -0.15V (vs Ag/AgCl)