Un hierro más ecológico hecho a partir de residuos industriales e hidrógeno verde

Convertir residuos de la industria siderúrgica en hierro reutilizable y hacerlo además con hidrógeno verde ya es posible gracias a una nueva tecnología que alcanza un 92% de rendimiento y reduce de forma notable las emisiones de carbono asociadas a la producción metalúrgica.

El proyecto dispuso de una planta piloto con una capacidad para producir 500 toneladas de hierro al año.

El avance permite recuperar hierro metálico a partir de residuos del proceso de laminado del acero, uno de los subproductos habituales del sector siderúrgico, mediante un sistema más eficiente y con menor impacto ambiental que los procesos convencionales.

La tecnología ha sido desarrollada por el Instituto de Tecnología Química (ITQ), centro mixto del CSIC y la Universidad Politécnica de Valencia (UPV), y ha sido publicada en la revista ACS Sustainable Resource Management.

Así funciona el sistema para recuperar hierro de residuos siderúrgicos

La nueva técnica utiliza hidrógeno verde para transformar residuos ricos en hierro en metal reutilizable sin necesidad de recurrir a altos hornos alimentados con carbón. El proceso se basa en una tecnología, que permite obtener hierro metálico sin fundir completamente el material.

Frente a la siderurgia tradicional, este sistema trabaja a temperaturas más bajas, consume menos energía y reduce considerablemente las emisiones de dióxido de carbono.

El proceso aprovecha la cascarilla de laminación del acero

La investigación se ha centrado en reutilizar la llamada cascarilla de laminación, una capa de óxido de hierro que se desprende del metal durante su fabricación industrial.

“El principal resultado de nuestra investigación ha sido realizar la prueba de concepto de la tecnología mediante la cual, a partir de un desecho industrial, hemos podido revalorizarlo en hierro metálico para su posterior uso en la industria siderúrgica, de manera sostenible y con una baja huella de carbono. Además, hemos obtenido un rendimiento del proceso del 92% en un reactor de lecho móvil de escala piloto, desarrollado en las instalaciones del ITQ”, explica José Manuel Serra, profesor de investigación del CSIC y director del ITQ.

Una planta piloto ya produce 500 toneladas de hierro al año

La tecnología se ha validado dentro del proyecto Hymet, centrado en recuperar residuos ricos en hierro y convertirlos en materias primas de alto valor añadido.

El proyecto ha culminado con la construcción y puesta en marcha de una planta piloto en Paterna (Valencia) con capacidad para producir 500 toneladas de hierro al año.

Para validar el sistema, el equipo analizó primero el comportamiento de los residuos mediante difracción de rayos X in situ, realizó ensayos en reactores de lecho fijo y posteriormente escaló el proceso en un reactor diseñado específicamente para esta aplicación.

Hidrógeno verde para descarbonizar una de las industrias más contaminantes

“Este trabajo ha demostrado la viabilidad de reutilizar residuos industriales para transformarlos en productos de alto valor añadido mediante el uso de hidrógeno verde. Asimismo, ha puesto en valor la capacidad del consorcio del proyecto para analizar el proceso a distintas escalas, desde el nivel atómico hasta su escalado en una planta de demostración”, señala Alfonso Carrillo, científico titular del CSIC en el ITQ.

La tecnología supone un avance en economía circular y refuerza el papel del hidrógeno verde como herramienta clave para la descarbonización de la industria del acero.