Análisis de la aplicación de catalizadores de óxido de manganeso sintetizados a partir de procesos de recuperación de desechos de baterias y otras fuentes industriales

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dc.contributor.advisorBaldovino Medrano, Victor Gabriel
dc.contributor.advisorVelasco Rozo, Edwing Alexander
dc.contributor.authorFlórez Becerra, Camilo Andrés
dc.contributor.authorRojas Leguizamo, Bryan Ernesto
dc.date.accessioned2024-03-04T01:20:21Z
dc.date.available2021
dc.date.available2024-03-04T01:20:21Z
dc.date.created2021
dc.date.issued2021
dc.description.abstractSe llevó a cabo una revisión literaria sobre el uso de óxidos de manganeso (MnOx) provenientes de desechos para la oxidación de compuestos orgánicos volátiles (COV), mediante la aplicación de un algoritmo de búsqueda con dos etapas: heurística (búsqueda y compilación de material bibliográfico) y hermenéutica (interpretación de la literatura encontrada, construcción del marco teórico y publicación). En total se revisaron 521 documentos científicos, los cuales se redujeron a 23 bajo distintos criterios de filtrado. Como principales resultados del análisis de la literatura, se logró identificar a los desechos mineros de baja ley, lodos pirometalúrgicos y baterías de tipo alcalinas, ZnC y de iones de litio, como los principales desechos con contenidos de MnOx aprovechables. De estos, las baterías son el único desecho reutilizado como una fuente de MnOx para la síntesis de catalizadores para la oxidación de COV. Los métodos para la extracción de estos óxidos metálicos incluyen los tradicionales (hidrometalúrgicos y pirometalúrgicos) y la biolixiviación. Acerca de los catalizadores preparados a partir de los óxidos recuperados, se encontró que en comparación con aquellos de óxidos puros (preparados o comerciales), los recuperados exhiben mejores cualidades como una alta relación de iones Mn+4 / Mn+3, especies de oxígeno adsorbido, tamaño de grano pequeño y disperso, baja cristalinidad, una alta área superficial y porosidad, cualidades que mejoran la actividad catalítica. Las técnicas de extracción de MnOx y algunos metales presentes en el mismo polvo de batería (Co, Cu, Fe, Ni) así como dopantes externos (Fe, Bi, Ce) pueden potenciar dichas propiedades, como también limitarlas (Li, Al y C).
dc.description.abstractenglishA literary review was carried out on the use of manganese oxides (MnOx) from waste for the oxidation of volatile organic compounds (VOCs), by applying a proposed twostage search algorithm: heuristics (search and compilation) of bibliographic material) and hermeneutics (interpretation of the literature found, construction of the theoretical framework and publication). In total 521 scientific documents were reviewed, which were reduced to 23 under different filtering criteria. As main of the literature analysis, results are found to identify low grade mining waste, pyrometallurgical sludge and alkaline, ZnC and lithiumion batteries as the main wastes with usable MnOx contents. Of these, batteries are the only waste reused as a source of MnOx for the synthesis of catalysts for the oxidation of VOCs. Methods for the extraction of these metal oxides include traditional (hydrometallurgical and pyrometallurgical) and bioleaching. Regarding the catalysts prepared from the recovered oxides, it was found that compared to those of pure oxides (prepared or commercial) they obtain a high ratio of Mn+ 4 / Mn+ 3 ions, adsorbed / lattice oxygen species, small and dispersed grain size, low crystallinity , a high surface area and porosity improves the activity of said catalyst. The extraction techniques of MnOx and some metals present in the same battery dust (Co, Cu, Fe, Ni) as well as external dopants (Fe, Bi, Ce) can enhance these properties, as well as limit them (Li, Al and C)
dc.description.degreelevelPregrado
dc.description.degreenameIngeniero Químico
dc.format.mimetypeapplication/pdf
dc.identifier.instnameUniversidad Industrial de Santander
dc.identifier.reponameUniversidad Industrial de Santander
dc.identifier.repourlhttps://noesis.uis.edu.co
dc.identifier.urihttps://noesis.uis.edu.co/handle/20.500.14071/41828
dc.language.isospa
dc.publisherUniversidad Industrial de Santander
dc.publisher.facultyFacultad de Ingenierías Fisicoquímicas
dc.publisher.programIngeniería Química
dc.publisher.schoolEscuela de Ingeniería Química
dc.rightshttp://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
dc.rights.accessrightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.creativecommonsAtribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0)
dc.rights.licenseAttribution-NonCommercial 4.0 International (CC BY-NC 4.0)
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0
dc.subjectBiolixiviación
dc.subjectBaterías
dc.subjectCatalizador
dc.subjectDesechos
dc.subjectExtracción de manganeso
dc.subjectHidrometalurgia
dc.subjectÓxidos de manganeso
dc.subjectPirometalurgia.
dc.subject.keywordBiolixiviation
dc.subject.keywordBatteries
dc.subject.keywordCatalyst
dc.subject.keywordWaste
dc.subject.keywordManganese extraction
dc.subject.keywordHydrometallurgy
dc.subject.keywordManganese oxides
dc.subject.keywordPyrometallurgy.
dc.titleAnálisis de la aplicación de catalizadores de óxido de manganeso sintetizados a partir de procesos de recuperación de desechos de baterias y otras fuentes industriales
dc.title.englishAnalysis of the application of manganese oxide catalysts synthesized from processes of recovery of waste from batteries and other industrial sources *
dc.type.coarhttp://purl.org/coar/version/c_b1a7d7d4d402bcce
dc.type.hasversionhttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1f
dc.type.localTesis/Trabajo de grado - Monografía - Pregrado
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