La escoria de aluminio es uno de los subproductos más importantes -y a menudo incomprendidos- de la industria del aluminio. A medida que crece la demanda de aluminio reciclado, también lo hace la necesidad de comprender y gestionar mejor los residuos generados durante la fusión y el procesamiento.
Este artículo profundiza en la formación, clasificación y composición de la escoria de aluminio, sentando las bases para comprender su valor y sus desafíos.
¿Cómo se forma la escoria de aluminio?
Cuando se funde para fundirlo, alearlo o reciclarlo, el aluminio reacciona con el oxígeno del aire. Esta reacción forma óxido de aluminio (Al₂O₃) en la superficie del metal fundido. Las operaciones de agitación mecánica, desnatado y fundido mezclan aún más esta capa de óxido con el metal subyacente, formando un subproducto semisólido conocido como escoria.
La formación de escoria es una parte inevitable de la producción de aluminio. De media, entre el 1 y el 10% de la carga de aluminio puede acabar como escoria, dependiendo de la eficiencia del proceso y del tipo de horno.
Tipos de escoria de aluminio
Existen tres categorías principales de escoria, cada una con características físicas y químicas diferentes:
1. Escoria blanca
Origen: Producida en la fusión primaria y secundaria del aluminio en la que no se usa sal.
Composición: Alto contenido de aluminio metálico (hasta 80%), mezclado con óxido de aluminio e impurezas menores.
Aspecto: Plateado, reflectante, a menudo todavía caliente y semifundido cuando se desnata.
2. Escoria negra
Origen: Típicamente del reciclado secundario de aluminio o chatarra sucia.
Composición: Menor contenido de aluminio (~10-30%), alto contenido de óxidos e inclusiones no metálicas.
Aspecto: Gris oscuro o negro, en polvo o granulado.
3. Escoria salina (Salt Cake)
Origen: Generada en hornos rotatorios que utilizan una mezcla de NaCl y KCl para evitar la oxidación.
Composición: Óxido de aluminio, nitruro de aluminio (AlN), sales (NaCl, KCl), pequeñas cantidades de aluminio metálico.
Preocupación medioambiental: Clasificado como peligroso en muchas jurisdicciones debido a las sales lixiviables y a las emisiones de amoníaco del AlN.
Composición típica de la escoria
Los valores son aproximados y varían en función de la calidad de la chatarra y de los parámetros del proceso.
Por qué es importante
Comprender el tipo y la composición de la escoria es esencial para:
– Seleccionar la tecnología de recuperación adecuada
– Estimar el rendimiento del metal
– Garantizar el cumplimiento de la normativa medioambiental
– Reducir los costes operativos en fundiciones y plantas de reciclaje
En muchos casos, la escoria blanca se reprocesa internamente, mientras que la escoria negra y la escoria salina requieren un tratamiento especializado debido a su menor valor y a los riesgos medioambientales.
De residuo a recurso
Tradicionalmente considerada un residuo, la escoria de aluminio se reconoce cada vez más como un recurso recuperable. Con un tratamiento adecuado, es posible:
– Recuperar aluminio metálico
– Neutralizar o reutilizar los residuos salinos
– Reutilizar el contenido de óxido en materiales de construcción o cerámica
Este cambio es fundamental para avanzar hacia los objetivos de la economía circular en la industria metalúrgica.
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