Recuperación de Zn y Mn de pilas alcalinas agotadas y su reutilización en ladrillos de cerámica roja

Abstract

Las pilas alcalinas agotadas constituyen un residuo doméstico de creciente impacto ambiental debido a su volumen de generación y al contenido de metales potencialmente tóxicos. Este trabajo propone una alternativa de valorización basada en la recuperación de los óxidos de zinc y manganeso presentes en su interior, para su reutilización como aditivo funcional en la fabricación de cerámica roja estructural. La propuesta se enmarca en los principios de la economía circular y la simbiosis industrial local, orientados a reducir el pasivo ambiental urbano y generar valor agregado a partir de residuos peligrosos. Para ello, se recuperaron y acondicionaron las fracciones activas de pilas alcalinas descargadas, que luego fueron incorporadas en distintas proporciones a una matriz de arcilla industrial proveniente de la ladrillera Palmar (Batán, Mar del Plata). Las mezclas fueron procesadas mediante prensado y sinterización convencional, evaluando su comportamiento físico, mecánico y ambiental con el fin de determinar la viabilidad de su aplicación industrial. Los resultados mostraron que la adición controlada de los óxidos recuperados mejora la densificación y la cohesión de la matriz, alcanzando resistencias mecánicas comparables o superiores a las del material base. Desde el punto de vista estético, la incorporación de los compuestos de manganeso otorgó una tonalidad ferrítica oscura uniforme, de interés para aplicaciones en revestimientos. Para los ensayos ambientales preliminares —aunque requieren un conjunto más amplio de datos con técnicas adecuadas de análisis— se logró adaptar un protocolo de lixiviación que puede ser específico para este proceso y para las piezas finales conformadas. Finalmente, el análisis económico de la planta piloto de valorización demostró su viabilidad técnica y operativa a escala local, con una inversión inicial reducida y costos mensuales equilibrados. En conjunto, los resultados obtenidos confirman que la reutilización de componentes metálicos de pilas alcalinas en cerámicas rojas es una estrategia técnicamente factible, ambientalmente segura y alineada con los modelos de producción sostenible promovidos por la economía circular.