Residuos de cromo para licor curtiente-2

Tratamiento y valorización de residuos con cromo del sector galvánico para su
utilización como licor curtiente
A. Valero(1), F. Bosch(1), A. Pérez(1), V. Segarra(2), J.Ferrer(2), A. Jiménez(1)
(1) Unidad de Ingeniería Medioambiental AIMME – Instituto Tecnológico Metal Mecánico - Parque Tecnológico, Avd. Leonardo Da Vinci nº38, 46980 Paterna (Valencia) e-mail:[email protected]
(2)INESCOP- Instituto Tecnológico del calzado y conexas Pol.Industrial Campo Alto Aptdo 253. 03600 Elda-Alicante e-mail: [email protected]
INTRODUCCIÓN
EXPERIMENTAL
El proceso de cromado consta de un baño electrolítico de deposición de cromo,
seguido de un baño de recuperación y finalmente una etapa de enjuague que elimina
el cromo en exceso presente en la superficie de la pieza.
En el presente estudio se emplearon baños agotados de recuperación de la línea
de cromado proveniente de una industria dedicada al tratamiento de superficies. Se
realizó la caracterización del baño de recuperación y se fijaron las características
del residuo final para su adecuación como licor curtiente. Se generó el licor
curtiente mediante la obtención de un lodo rico en Cr (III) y posterior lixiviación
ácida con objeto de conseguir el Cr2(SO4)3 con el que se formulan los licores
comerciales.
El objetivo del baño de recuperación es devolver al baño electrolítico los arrastres
producidos por las piezas. Este baño es estanco y presenta una concentración en
cromo entre un 10 y un 50 % del baño original. Sin embargo, debido a la poca pérdida
de volumen del baño electrolítico y a la acumulación de contaminantes en el mismo, el
baño de recuperación se debe renovar periódicamente, convirtiéndose entonces en un
residuo/vertido.
La depuración convencional de los efluentes con Cr (VI) consiste en una reducción del
cromo al estado trivalente en medio ácido. Tras esta etapa se procede a la
neutralización, precipitando el cromo como hidróxido, dando lugar al lodo que luego
deberá ser gestionado como residuo peligroso. El presente estudio aplica esta
depuración convencional, junto con la lixiviación ácida del lodo producido, para generar
un licor curtiente de Cr (III), empleado habitualmente en el sector de curtición.
El producto obtenido se utilizó para curtir piel de oveja piquelada, controlando el
grado de curtición mediante ensayos de temperatura de contracción y contenido de
Cr2O3 en la piel y en el baño residual.
Para evaluar la calidad de la piel curtida se midieron determinados parámetros
físicos y se compararon con los obtenidos con un curtido convencional, empleando
para ello un licor comercial.
RESULTADOS
Proceso de obtención del licor curtiente a partir del baño de recuperación agotado
Baño de recuperación
Se parte de un baño de recuperación de cromo agotado con una concentración inicial de 7.4 g/l en Cromo (VI)
realizándose con él el siguiente protocolo adjunto y obteniéndose un licor curtiente con las características indicadas en la
tabla:
Neutral/Precipitación con NaOH
Reducción con bisulfito
Características del Licor Curtiente obtenido
Neutral/Precipitación con NaOH
Cr total (g/l) Ni (ppm)
Lodo Cr(OH)3
70,6
11
Zn
(ppm)
Cu
(ppm)
SO4
(g/l)
pH
conduc
(mS/cm)
(25º C)
27
25
242
0,74
178
-2
Lixiviación ácida
Licor curtiente
Pruebas de curtición
Evaluación de la piel curtida
Las pruebas de curtición se realizaron en un bombo de curtición
obteniendo una piel curtida de 1.2 mm de espesor.
La evaluación del grado de curtición
parámetros:
se realizó teniendo en cuenta los siguientes
• Contenido en cromo residual valor indicativo del grado de curtición obtenido. El
licor de cromo recuperado fue de 3.0 g/l, estando el de un baño convencional
comprendido entre un 0,7-3,4 g/l, indicando una buena fijación.
•Temperatura de contracción, tanto en el licor reciclado como en al piel obtenida
con el licor comercial, resultando en ambos casos de 100 ºC, indicando una buena
curtición.
•Contenido de oxido de cromo (Cr2O3) en la piel. Debe estar por encima del 2.5 %.
El ensayo realizado mostró una cantidad de óxido de cromo del 3.6 % sobre peso
seco.
Características físicas de la piel curtida
Unidades
NORMA del ensayo
Piel curtida licor
reciclado
Piel curtida licor
convencional
Valores
recomendados
Tracción
N
UNE EN ISO 3376:03
136
140
> 120
Alargamiento
%
UNE EN ISO 3376:03
51
60
30-70
Desgarro
Estallido flor
Humedad
Cromo
Temperatura
Contracción
N
UNE EN ISO 3377:03
65’6
58
> 50
mm
UNE 59025:83
9’5
9’3
> 8,0
10-14
%
UNE EN ISO 4684:06
13’1
12’3
% Cr2O3
UNE 59016:86
3’6
3’7
> 2,5
ºC
UNE EN ISO 3380:03
100
100
> 80º
CONCLUSIONES
Los resultados obtenidos en cuanto al contenido en cromo en el baño
residual, temperatura de contracción de la piel y contenido en óxido
de cromo de la piel, muestran que la curtición con el licor reciclado
tiene lugar de forma muy similar a la curtición con un licor
convencional, corroborándose estos resultados con los ensayos
físicos realizados a la piel curtida, ya que las resistencias físicas de
la piel curtida con el licor reciclado se encuentran dentro de los
valores habituales en una curtición con sales de cromo para este tipo
de pieles, y en todo caso por encima de los mínimos recomendados.
AGRADECIMIENTOS
Se agradece a la empresa CROMATS SANTAPERPÉTUA, S.L. por su colaboración en el proyecto y al IMPIVA por su contribución mediante el proyecto FIT-310100-2005-30.