Informes científicos ( 2026 ) Citar este artículo
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Abstracto
Los catalizadores de reducción catalítica selectiva (SCR) WO₃ – V₂O₅ /TiO₂ usados son una importante fuente secundaria de tungsteno (W) y vanadio (V), pero bajo condiciones moderadas de lixiviación alcalina directa, el V se extrae a menudo más fácilmente que el W porque las especies que contienen W soportadas pueden permanecer incompletamente convertidas.
En este trabajo, se desarrolló una conversión alcalina mecanoquímica (MCC) seguida de lixiviación con agua para mejorar la extracción de ambos metales, en particular el W. Los catalizadores SCR usados se molieron con NaOH en un molino de bolas de alta energía y posteriormente se lixiviaron con agua a temperatura ambiente.
Un diseño factorial 3×3 con ANOVA reveló que la relación de masa NaOH/SCR y la intensidad de molienda fueron altamente significativas para ambos metales ( P < 0,001), mientras que el tamaño del medio de molienda tuvo solo un efecto menor dentro del rango explorado. Los modelos de regresión lineal describieron bien los datos (R² ≈ 0,81 para V y 0,95 para W).
La extracción varió entre 86,9 y 100% para V y entre 39,4 y 99,6% para W, lo que confirma la mayor sensibilidad de W a la severidad del proceso. En condiciones optimizadas (NaOH/SCR = 1,6, 1000 rpm, medio de 2 mm), se logró una extracción casi cuantitativa de ambos metales (≈ 99–100%) mediante lixiviación con agua a temperatura ambiente.
La etapa acuosa alcanzó una meseta en 5 min, y la reducción de la relación líquido-sólido de 100 a 10 mL/g no disminuyó la extracción, lo que indica que el rendimiento general estuvo regido principalmente por la conversión previa en estado sólido. Un análisis adicional del tiempo de molienda y la entrada de energía acumulada mostró que la conversión de V respondió rápidamente, mientras que la conversión de W siguió dependiendo más de la severidad de la molienda y la intensidad del impacto.
Expresiones de gratitud
Los autores agradecen a la Comisión Europea la financiación recibida y a los socios del consorcio FIREFLY las fructíferas conversaciones y la colaboración mantenida. Durante la preparación de este trabajo, los autores utilizaron ChatGPT para mejorar la gramática y la legibilidad del inglés. Tras utilizar esta herramienta, revisaron y editaron el contenido según fue necesario y asumen la plena responsabilidad del contenido del artículo publicado.
Fondos
Este trabajo ha sido financiado por la Unión Europea mediante la subvención FIREFLY de Horizonte Europa (ID del acuerdo de subvención: 101091715). Las opiniones expresadas son responsabilidad exclusiva de los autores y no reflejan necesariamente las de la Agencia Ejecutiva Europea de Salud y Digital (HaDEA). Ni la Unión Europea ni la entidad financiadora se hacen responsables de ellas.
Información del autor
Autores y afiliaciones
- Departamento de Ingeniería de Materiales, KU Leuven, Group T Leuven Campus, Andreas Vesaliusstraat 13, Lovaina, 3000, BélgicaFei Zeng, Jo Van Caneghem y Giuseppe Granata
- Departamento de Ingeniería Química, KU Leuven, Campus Grupo T de Lovaina, Andreas Vesaliusstraat 13, Lovaina, 3000, BélgicaFei Zeng y Giuseppe Granata