science >> Wetenschap >  >> Chemie

Onderzoekers creëren nieuw glaskeramisch materiaal van industriële verontreinigingen

Krediet:Vereniging RUVID

Een nieuw glaskeramisch materiaal zou een beter alternatief kunnen worden voor gebruik in de bouw. Miguel Hernández University (UMH) professor Manuel Jordán heeft bijgedragen aan de creatie van een nieuw glaskeramisch materiaal van slib dat verontreinigd is met giftig chroom. Dit nieuwe materiaal heeft een hoge weerstand tegen buigen in vergelijking met andere materialen van dezelfde klasse, en eenmaal verwerkt, is niet giftig en onschadelijk voor het milieu.

Het nieuwe glaskeramische materiaal bestaat voor 75 procent uit slib met een hoog gehalte aan zeswaardig chroom Cr (VI), een giftige vorm van chroom die afkomstig is van industriële processen zoals de productie van roestvrij staal of het uitharden van leer. Deze chemische stof is zeer goed oplosbaar en het gebruik ervan is in verband gebracht met risico's op kanker en allergieën. De onderzoekers haalden slib uit het industriegebied van Tultitlán (Mexico), die dicht bij stedelijke centra ligt. Om de chemische eigenschappen te veranderen, het slib werd gemengd met veldspaat en gedistilleerde steenkoolassen (cokes), en werd vervolgens gekookt in een oven op 1, 450 graden. Met dit proces, hebben de onderzoekers het giftige chroom Cr (VI) kunnen omzetten in een andere chemische stof, Cr (III), waarvan kleine hoeveelheden essentieel zijn in onze voeding. Verder, de nieuwe verbinding is geïmmobiliseerd, wat betekent dat het geen invloed heeft op het milieu.

Behalve dat het chemisch stabiel is, de mechanische weerstand van het nieuwe materiaal tegen buigen (258 mega pascal) is vrij hoog in vergelijking met andere traditionele glaskeramische materialen. De resultaten maken het mogelijk om te concluderen dat het glaskeramische proces een echt en nuttig alternatief kan worden voor de recycling van giftig en gevaarlijk industrieel afval, die kunnen worden omgezet in nieuwe materialen die een andere, mogelijk betere optie, voor architectuur en de bouw van gebouwen en gevarieerde openbare werken, waaronder bestrating, coatings, tegels en daken.

Het nieuwe materiaal en zijn mechanische eigenschappen worden gedetailleerd beschreven in Materiële Letters X . Het project is gebaseerd op de voorlopige resultaten van het proefschrift van Beatriz Rincón, die in 2018 de Buitengewone Promotieprijs won, en die werd verdedigd aan de UMH onder leiding van professor Jordán.