Avances en electrometalurgia para la producción sostenible de metales

Resumen

Las tecnologías de producción de metales son bastante antiguas y dependen de reductores basados en carbono y combustibles fósiles. La industria ha sustituido recientemente a la electricidad como fuente de calefacción. Sin embargo, encontrar reductores ecológicos ha sido un esfuerzo de largo recorrido. En lugar del carbono, se utilizaron electrones como reductores alternativos en electrometalurgia. La electricidad se utiliza para proporcionar tanto la energía de calentamiento como la energía de reacción química necesarias, lo que permite alcanzar el objetivo de producción de metales con cero emisiones netas. El aluminio fue el primer metal fundido electroquímicamente en haluros fundidos; desde entonces, se han realizado numerosos avances en este campo. Por citar algunos, están surgiendo materiales de cátodos y ánodos inertes para reducir la emisión de gases tóxicos y de efecto invernadero. El grafito es el ánodo típico utilizado en operaciones a alta temperatura, que cuando interactúa con el oxígeno anódico liberado conduce a la formación de CO2. Además, se ha desarrollado una electroquímica novedosa para producir metales reactivos, como el titanio, que no se pueden producir mediante reducción carbotérmica o electrólisis en soluciones acuosas. En este capítulo se abordan brevemente los avances recientes en torno a la extracción sostenible de diversos metales, como Ti, Si, Cu, Ta, V y Fe. También se analizan las tecnologías electrometalúrgicas desarrolladas para el reciclaje de metales valiosos a partir de residuos urbanos e industriales.