ABSTRACT Introduction. Cuba has a great diversity of minerals and industrial solid wastes, which can have used with the objective of converting them into raw materials for obtaining materials destined to make components and products for industrial use, through pyrometallurgical processing, with a positive ecological effect. Methods. The pyrometallurgical processing, carbothermic in an electric arc furnace and aluminothermic in a graphite reactor, of minerals and industrial solid wastes were carried out, evaluating the products obtained in the development of new materials. Results. Refractory chromites and pyrolusite were processed by carbothermia and by aluminothermia, mill scale, spent catalysts from the manufacture of sulfuric acid, ashes from the combustion of oil, tails from the production of nickel, pyrolusite and refractory chromites, mixed in different combinations and proportions, using aluminum shavings as a reducer in all cases. Multicomponent alloys suitable for use as alloy filler for welding and surfacing consumables and recharging were achieved, and in the case of ashes, the alloys were obtained in shot form for use in mechanical cleaning operations. The slags from the carbothermic process were use in the manufacture of welding flux matrices, and the aluminothermic ones to obtain powders for the manufacture of abrasive wheels for polishing floors and terraces, given their high hardness. As a conclusion the product obtained from the pyrometallurgical processing of minerals and industrial solid wastes were evaluated in the manufacture of products applicable in industry, which allows for the substitution of imports to the country.

RESUMEN Introducción. Cuba cuenta con gran diversidad de minerales y de desechos sólidos industriales, los cuales pueden ser usados con el objetivo de convertirlos en materias primas para la obtención, mediante procesamiento pirometalúrgico, de materiales destinados a confeccionar componentes y productos de uso industrial, con un efecto ecológico positivo. Métodos. Se realizó el procesamiento pirometalúrgico, carbotérmico en horno eléctrico de arco y aluminotérmico en reactor de grafito, de minerales y residuales sólidos industriales, evaluándose los productos obtenidos en el desarrollo de nuevos materiales. Resultados. Mediante carbotermia se procesaron cromitas refractarias y pirolusita, y por aluminotermia, cascarillas de laminación, catalizadores agotados de la fabricación de ácido sulfúrico, cenizas de la combustión del petróleo, colas de la producción de níquel, pirolusita y cromitas refractarias mezcladas en diferentes combinaciones y proporciones, utilizándose en todos los casos virutas de aluminio como reductor. Se lograron aleaciones multicomponentes aptas para su uso como carga de aleación de consumibles de soldadura y recargue y en el caso de las cenizas, las aleaciones se obtuvieron en forma de granallas para su uso en operaciones de limpieza mecánica. Las escorias del procesamiento carbotérmico se usaron en la confección de matrices de fundentes de soldadura y las de aluminotermia para la obtención de polvos destinados a la fabricación de muelas abrasivas para el pulido de pisos y terrazos, dada su elevada dureza. Como conclusión los productos obtenidos del procesamiento pirometalúrgico de minerales y residuales sólidos industriales fueron evaluados en la fabricación de productos de utilidad industrial, lo que permite sustituir importaciones al país.

ABSTRACT The work studies the recovery of vanadium and other chemical elements, contained in exhausted catalysts from the Patricio Lumumba Factory in Pinar del Río. Three pyrometallurgical charges composed of spent catalyst, mill scale and aluminum chips, were evaluated. With such processing was possible to obtain 1,5 % V - 28,66 % Si ferroalloys, thus increasing the yields from 66 % to 88 % as the amount of processed load was increased. The alloy obtained has high brittleness, which facilitates its use in the development alloyed load for welding consumables. The yield slag remained close to 100%, relative to the theoretical potential, being all slags located in the corundum phase region of the Al2O3-Fe2O3-SiO2 state diagram with melting temperature above 1860 °C, which makes them feasible to use in the development of abrasive and refractory materials.

RESUMEN En el trabajo se estudia la recuperación del vanadio y otros elementos químicos contenidos en catalizadores agotados de la Fábrica Patricio Lumumba de Pinar del Río. Se evaluaron tres cargas pirometalúrgicas compuestas por: catalizador agotado, cascarilla de laminación y virutas de aluminio. El procesamiento permitió obtener ferroaleaciones con 1,5 % de V y 28,66 % de Si, incrementándose los rendimientos desde 66 % hasta 88 % en la medida en que se aumentó la cantidad de carga procesada. La aleación se caracteriza por su alta fragilidad, lo que facilita su uso en el desarrollo de cargas de aleación de consumibles de soldadura. El rendimiento de escoria se mantuvo alrededor del 100 % con relación al potencial teórico, quedando todas las escorias ubicadas en la región fásica del corindón del diagrama de estado Al2O3-Fe2O3-SiO2 con temperatura de fusión por encima de 1860 ºC, factibles de usar en el desarrollo de materiales abrasivos y refractarios.

ABSTRACT In the production of sulfuric acid by the contact method, catalysts with more than 4 % vanadium pentoxide are used, which go out of service once they are completely exhausted. In the present work, the recovery, by acid leaching, of the vanadium contained in exhausted catalysts from the Patricio Lumumba Factory was evaluated. A full factorial design of experiments was carried out (23) where the following were analyzed as independent variables: temperature, solid/liquid ratio and sulfuric acid concentration and as dependent variables: vanadium concentration and leaching performance. The processing allowed obtaining a liquid phase composed of the sulfates of the metals leached with sulfuric acid, which have vanadium concentrations between 1,448 mg/l and 3,730 mg/l. The evaluated processing allows, from the liquid phase obtained, recovering the vanadium for its industrial use, where the solid waste generated is not polluting, which is favorable for the protection of the environment.

RESUMEN En la producción de ácido sulfúrico por el método de contacto se utilizan catalizadores con más de 4 % de pentóxido de vanadio, los cuales salen de servicio una vez agotados totalmente. En el presente trabajo se evaluó la recuperación, mediante lixiviación ácida, del vanadio contenido en catalizadores agotados de la fábrica Patricio Lumumba. Se realizó un diseño de experimentos factorial completo (23) donde se analizaron como variables independientes: temperatura, relación sólido/líquido y concentración del ácido sulfúrico, y como variables dependientes: concentración de vanadio y rendimiento de la lixiviación. El procesamiento permitió obtener una fase líquida compuesta por los sulfatos de los metales lixiviados con ácido sulfúrico, las que tienen concentraciones de vanadio entre 1 448 mg/l y 3 730 mg/l. El procesamiento evaluado permite, a partir de la fase líquida obtenida, recuperar el vanadio para su aprovechamiento industrial, donde el residual sólido generado no es contaminante, lo cual es favorable para la protección del medio ambiente.

ABSTRACT The purpose of this study was to evaluate the chemical, phasic and calorimetric evaluation of a pozzolanic material obtained by electric arc-assisted aluminothermy using cupola slag to provide criteria on its pozzolanic nature. Chemical characterization of cupola slag and synthesized pozzolanic material (MPS) was performed by using analytical methods such as volatilization gravimetry, complex formation volumetry, UV-VIS spectrophotometry, atomic absorption spectrometry, and phase characterization using semi quantitative analysis by XRD. The pozzolanic character of cupola slag and MPS was evaluated by means of alkaline solubility tests and isothermal calorimetry in Ca (OH) 2-Puzolana and Portland Cement (CP)-Pozzolan paste systems. Cupola slag does not contain more than 70% of SiO2, Al2O3 and Fe2O3 as indicated in NC TS 528: 2007 for its use as pozzolan and has 60 % amorphism, while the MPS complies with the provisions of the standard and presents a 30 % amorphism. The highest values of the Si and Al contents in the cupola slag respect to MPS and the zeolite studied are associated with the predominance of a non-periodic distribution of these chemical elements in the amorphous domains. Higher pozzolanic reactivity of the MPS respect to cupola slag obtained by isothermal Ca (OH) 2-Pozolana and CP-Pozzolan calorimetry is attributed to a combination of amorphous character with the increasing of reactive phases result from chemical and phase modifications by using aluminothermy in an electric arc furnace.

RESUMEN La valoración química, fásica y calorimétrica de un material puzolánico obtenido mediante aluminotermia asistida por arco eléctrico, utilizando escoria de cubilote para brindar criterios sobre su carácter puzolánico fue el propósito de este estudio. La caracterización química de la escoria de cubilote y del material puzolánico sintetizado se realizó por métodos analíticos como gravimetría por volatilización, volumetría por formación de complejos, espectrofotometría UV-VIS, espectrometría absorción atómica y la caracterización fásica mediante análisis semicuantitativo empleando difracción de rayos X. El carácter puzolánico de la escoria de cubilote y el material puzolánico sintetizado se determinó por ensayos de solubilidad alcalina y calorimetría isotérmica en sistemas de pastas Ca(OH)2-Puzolana y cemento Portland-Puzolana. La escoria de cubilote no contiene más del 70 % de SiO2, Al2O3 y Fe2O3, como indica la NC TS 528:2007 para su uso como puzolana, y presenta un 60 % de amorfismo; mientras el material puzolánico sintetizado cumple con lo establecido en la norma y registra un 30 % de amorfismo. Los mayores valores de los contenidos de Si y Al soluble en la escoria de cubilote, con respecto al material puzolánico sintetizado y a la zeolita estudiada, están asociados a que predomina una distribución no periódica de estos elementos químicos en los dominios amorfos. La mayor reactividad puzolánica del material puzolánico sintetizado, con respecto a la escoria de cubilote, se atribuye a la combinación del carácter amorfo con el incremento de las fases reactivas producto de las modificaciones químicas y fásicas mediante aluminotermia en horno de arco eléctrico.

Abstract Chemical and thermodynamic possibilities assessment of aluminum thermodynamic lamination process mill scale-aluminum shavings was made to modify the cupola slag in a pozzolan (SiO2: 70%, Al2O3: 23% and CaO: 7%) by electric arc, using limestone and silica sand. A reaction mixture was designed starting from 100 grams of cupola slag and maintaining the SiO2: Al2O3: CaO ratio equal to 10: 3.29: 1. The mass and energy balances are strategic premises to form the reactive mixture and calculating synthesis time. Aluminothermy reaction provides the necessary alumina content and 46% of energy needed for pozzolan synthesis. The arc energy supply is 11195.87 J / g and gets a total reduction of the intermediate products of aluminothermy reaction. The oxide content of ternary system in synthesized pozzolan increased 23.53% respect to the cupola slag. The rest oxides of chemical composition are reduced 2.86 times from the cupola slag to the synthesized pozzolanic material.

RESUMEN Se realizó una valoración de las posibilidades químicas y termodinámicas del proceso aluminotérmico cascarilla de laminación-virutas de aluminio para modificar la escoria de cubilote en una puzolana (SiO2: 70 %, Al2O3: 23 % y CaO: 7 %) mediante la asistencia del arco eléctrico, utilizando caliza y arena de sílice. Se diseñó una mezcla reactiva partiendo de 100 gramos de escoria de cubilote y manteniendo la relación SiO2:Al2O3:CaO igual a 10:3,29:1. Los balances de masa y energético son las premisas estratégicas para conformar la mezcla reactiva y calcular el tiempo de síntesis. La reacción aluminotérmica aporta el 46 % de la energía necesaria para la síntesis de la puzolana y el contenido de alúmina necesario. El aporte energético de 11195,87 J/g del arco logra una reducción total de los productos intermedios de la reacción aluminotérmica. El contenido de óxidos del sistema ternario en la puzolana sintetizada se incrementó en un 23,53 % con respecto a la escoria de cubilote. El resto de los óxidos de la composición química se reduce 2,86 veces de la escoria de cubilote al material puzolánico sintetizado.

ABSTRACT For producing sulfuric acid by the contact method, vanadium pentoxide catalysts are used, which are stored indefinitely in accordance with environmental regulations once exhausted. The present work evaluates the recovery of metallic elements contained in these catalysts by leaching with sulfuric acid at 15 % v/v and subsequent precipitation with 25 % ammoniacal solution m m. A mass balance was used for determining theoretical chemical composition and the masses of recovered product and the liquid and solid residuals. The processing allowed to obtain 1,756 g of concentrate (14,9 % of the residual) formed mainly by V2O5; Fe2O3; MnO, in addition Cr2O3, NiO, CaO, CoO and CuO. The metallic elements were determined by atomic absorption spectrometry, with the exception of vanadium, which was determined by visible ultraviolet spectroscopy and X-ray fluorescence. This result constitutes an alternative to obtain metallic oxides from solid waste contaminants while contributing to preserve the environment.

RESUMEN En la producción de ácido sulfúrico por el método de contacto se utilizan catalizadores de pentóxido de vanadio, los cuales, una vez agotados, se almacenan por tiempo indefinido de acuerdo con regulaciones medio ambientales. En el presente trabajo se evalúa la recuperación de elementos metálicos contenidos en estos catalizadores, mediante lixiviación con ácido sulfúrico al 15 % v/v y posterior precipitación con solución amoniacal al 25 % m/m. A partir de un balance de masa se definieron las masas y composición química teórica del producto recuperado y de los residuales líquidos y sólidos. El procesamiento permitió obtener 1,756 g de concentrado (14,9 % del residual), formado mayormente por V2O5; Fe2O3; MnO, además Cr2O3, NiO, CaO, CoO y CuO. Los elementos metálicos se determinaron por espectrometría de absorción atómica, con excepción del vanadio, que se comprobó mediante espectroscopia ultravioleta visible y fluorescencia de rayos-X. Esta evaluación constituye una alternativa para obtener óxidos metálicos a partir de residuos sólidos contaminantes, a la vez que contribuye a la protección del medio ambiente.

ABSTRACT The purpose of this study is to determine the phase transformation and thermal performance of the serpentinized dunites of Moa-Baracoa region subjected to temperatures between 1 200 °C and 1 600 °C. To fulfill this purpose X-ray diffraction analysis and thermal analysis (gravimetric and differential) were carried out. Heating the dunites at such temperatures produced a stabilization of the forsterite and periclase phases, which gives important refractory properties to this material which support using this raw material in the metallurgical foundry processes.

RESUMEN El propósito del estudio fue determinar el comportamiento térmico y las transformaciones de fases de las dunitas serpentinizadas de la región de Moa-Baracoa, sometidas a temperaturas entre 1 200 °C y 1 600 °C. Para ello se realizaron análisis térmicos (gravimétrico y diferencial) y análisis de difracción de rayos X. El calentamiento de las dunitas a estas temperaturas produjo una estabilización de las fases forsterita y periclasa, lo cual confiere a este material importantes propiedades refractarias, que fundamentan el uso de esta materia prima en los procesos metalúrgicos de fundición.

ABSTRACT The increasing production of metallic elements results in the generation of large number of by-products which in many cases are considered as industrial residuals. In this paper an alternative to reduce these residuals by an aluminothermy process is proposed. The mixture studied consists in particles from steel hot rolling processes, aluminum chips from the profiles machining and cutting processes and ash from petroleum combustion of. As a result of this process an iron alloy with carbon contents of 3.62%, silicon of 0.47%, manganese of 0.25% and aluminum of 11.16% was obtained. In addition groups of other alloy elements with appreciable value, such as: Cr, Mo, Ni, V, Ti, Nb, and Co appears. The process evaluation is made from a comparison of the results obtained with those predicted in mass balance. The alloy obtained has prospects for industrial use.

RESUMEN La creciente producción de elementos metálicos trae como consecuencia la generación de subproductos, los que en muchos casos son considerados como residuales industriales. En el trabajo se propone una alternativa de disminución de estos residuales mediante procesamiento aluminotérmico. La mezcla estudiada está formada por cascarilla, proveniente de los procesos de laminación en caliente del acero, por virutas de aluminio proveniente de los procesos del maquinado y corte de perfiles y por ceniza de la combustión del petróleo. Como resultado del proceso se obtuvo una aleación de hierro con contenidos de carbono de 3,62 %, de silicio de 0,47 %, de manganeso de 0,25 % y de aluminio de 11,16 %, además se recuperan un grupo de otros elementos de aleación de apreciable valor, tales como: Cr, Mo, Ni, V, Ti, Nb, y Co. La evaluación del proceso se realiza a partir de una comparación de los resultados obtenidos con los previstos en el balance de masa. La aleación obtenida tiene perspectivas de uso en la industria.

Abstract The obtaining of a flux for hardfacing by Submerged Arc Welding (SAW), using ferrochrome-manganese and slag obtained from the simultaneous carbothermal reduction of chromite and pyrolusite is addressed. The ferrochrome-manganese and the slag were obtained, conceiving that both products satisfy the requirements of the components (alloy system and matrix) of an agglomerated flux for hardfacing. The fusion-reduction process to obtain the alloy and the slag was carried out in a direct current electric arc furnace. The pouring was carried out into water to facilitate the separation and grinding of the cast products. An experimental flux was manufactured, using the obtained alloy and slag. Deposits were obtained by SAW, which were characterized in terms of: chemical composition, microstructure and hardness. It was concluded that the flux obtained from ferrochrome-manganese and slag from the simultaneous carbothermal reduction of chromite and pyrolusite, allows to deposit an appropriate metal for work under abrasion conditions, characterized by significant carbon and chromium contents and a martensitic microstructure predominantly, with hardness of 63 HRc.

Resumen Se aborda la obtención de un fundente para recargue duro por Soldadura con Arco Sumergido (SAW), empleando ferrocromo-manganeso y escoria obtenidos de la reducción carbotérmica simultánea de cromita y pirolusita. El ferrocromo-manganeso y la escoria fueron obtenidos, concibiendo que ambos productos satisfagan los requisitos de los componentes (sistema de aleación y matriz) de un fundente aglomerado para el recargue. El proceso de fusión-reducción para la obtención de la aleación y la escoria fue realizado en horno de arco eléctrico de corriente continua. El vertido fue realizado en agua para facilitar la separación y molienda de los productos de colada. Fue elaborado un fundente experimental, empleando la aleación y escoria obtenida. Fueron obtenidos depósitos por SAW, los cuales fueron caracterizados en cuanto a: composición química, microestructura y dureza. Se concluyó que el fundente obtenido a partir de ferrocromo-manganeso y escoria de la reducción carbotérmica simultánea de cromita y pirolusita, permite depositar un metal apropiado para el trabajo en condiciones de abrasión, que se caracteriza por significativos contenidos de carbono y cromo y una microestructura predominantemente martensítica, con dureza de 63 HRc.

Obtaining sulfuric acid by the contact method requires the use of catalysts with more than 4 % vanadium, which leave service once spent, requiring storage. On the other hand, the mill scale is generated during the hot rolling process, constituting approximately 2 % of the processed steel. The appropriate combination of these two industrial wastes can be exploited for the extraction of vanadium from the catalysts by the aluminothermic method. The results of the processing of these wastes can be evaluated by means of mass balances and the determination of the heats of the redox reactions involved. This analysis is the main objective of this work. As a result it is obtained that the mixtures of mill scale - catalyst can be processed in proportions from 1 / 0.25 to 1 / 1.5, obtaining alloys with vanadium and silicon contents between 0.6 and 2.69 % and silicon 8.9 and 23.12%, respectively. By means of determination of the reaction heats of the mixtures it was obtained that the amount of heat generated per mass unit exceeds the 550 cal / g barrier, for all the evaluated mixtures.

Para la obtención de ácido sulfúrico por el método de contacto se utilizan catalizadores con más de 4 % de vanadio, los cuales salen de servicio una vez agotados, siendo necesario su almacenamiento. Por otro lado, la cascarilla de laminación se genera durante el proceso de laminación en caliente, constituyendo aproximadamente el 2 % del acero producido. La combinación adecuada de estos dos residuos industriales puede ser aprovechada para la extracción del vanadio de los catalizadores mediante aluminotermia. Los resultados del procesamiento de estos residuales industriales pueden ser evaluados mediante la realización de balances de masa y la determinación de los calores de reacción de la reacciones redox que ocurren. Esta comprobación constituye el principal objetivo del presente trabajo. Como resultado se obtiene que pueden procesarse mezclas de cascarilla de laminación - catalizador en proporciones desde 1 / 0,25 hasta 1 / 1,5, obteniéndose aleaciones con contenidos de vanadio entre 0,6 y 2,69 % y de silicio de 8,9 a 23,12 %. De la determinación de los calores de reacción de las mezclas se obtuvo que para todas las mezclas evaluadas la cantidad de calor generada por unidad de masa supera la barrera de 550 cal/g.

Obtaining metal alloys of iron and slag from the Aluminothermic processing of industrial solid waste is the purpose of this study. Seven mixtures were obtained by using a Mc Lean Anderson experimental design, where the amount of aluminum varied from 33 to 45 g, the ash 0 to 20 g, the graphite from 0 to 4 g, keeping the lamination scale in 100 g. The performance of the process in terms of quantity and efficiency of metal and slag was evaluated; As a result, the three best alloy mixtures were selected whose carbon content was between 1.33 - 3.62%, silicon of 0.24 - 0.96%, manganese between 0.41 - 0.78% of aluminum and between 0.2 - 11%, and a group of high-value alloy elements (Mn, Cr, Mo, Ni, V, Ti, Nb, Co and W). The technical feasibility of the aluminothermic processing of this industrial waste allows recovering its metallic components, which guarantees the use of these alloys in the industry, while reducing the levels of environmental contamination.

La obtención de aleaciones metálicas de hierro y escoria a partir del procesamiento aluminotérmico de residuos sólidos industriales fue el propósito de este estudio. Mediante un diseño experimental tipo McLean Anderson, en el que la cantidad de aluminio varió de 33 g a 45 g, la ceniza de 0 g a 20 g, el grafito de 0 g a 4 g, manteniendo la cascarilla de laminación en 100 g, se obtuvieron siete mezclas. Se evaluó el comportamiento del proceso en términos de cantidad y rendimiento de metal y escoria; como resultado se seleccionaron las tres mejores mezclas aleadas cuyo contenido de carbono estuvo entre 1,33 %-3,62 %; silicio de 0,24 %-0,96 %; manganeso entre 0,41 %-0,78 % y de aluminio entre 0,2 %-11 %, logrando recuperar un grupo de elementos de aleación de gran valor (Mn, Cr, Mo, Ni, V, Ti, Nb, Co y W). La viabilidad técnica del procesamiento aluminotérmico de estos residuos industriales permite recuperar sus componentes metálicos, lo que garantiza el uso de estas aleaciones en la industria, a la vez que se reducen los niveles de contaminación ambiental.

The production of chromium manganese ferroalloys for the use in the development of alloying loads of welding consumables is presented. On the basis of variations in the proportions of the chromium and manganese minerals in the loads, different combinations are established, which allow obtaining multicomponent ferroalloys with composition ranging from 9 to 32 % chromium and from 24 to 65 % manganese. The melting-reduction process is carried out in an electric arc furnace with a graphite crucible and with the presence of coke as a reducing component which guarantees the obtaining of high carbon alloys (5-6 %). The use of the multicomponent ferroalloy in the formulation of welding consumables simplifies and makes cheaper the obtaining of these materials. As result of metallurgical processing, slag formed by the silicon, aluminum, magnesium, manganese and calcium oxides are obtained, which are feasible to use in the production of flux matrices for submerged arc welding process.

Se presenta la obtención carbotérmica de ferroaleaciones al cromo manganeso para su uso en la preparación de cargas aleantes de consumibles de soldadura. Sobre la base de variaciones en las proporciones de los minerales de cromo y manganeso en las cargas metalúrgicas se establecen diferentes combinaciones que permiten obtener ferroaleaciones multicomponentes con rangos de composición para el cromo (9-32 %) y manganeso (24-65 %). El proceso de fusión-reducción se realiza en un horno de arco eléctrico con crisol de grafito y con la presencia de coque como reductor, lo que garantiza la obtención de aleaciones de alto contenido de carbono (5-6 %). El uso de la ferroaleación multicomponente, obtenida en la formulación de consumibles de soldadura, simplifica y abarata la fabricación de estos. Como resultado del procesamiento metalúrgico se obtienen escorias formadas por los óxidos de silicio, aluminio, magnesio, manganeso y calcio, factibles de utilizar en la obtención de matrices de fundentes para soldadura por arco sumergido.

En este trabajo se presenta el estudio de obtención simultánea de FeCr y escorias a partir del procesamiento carbotérmico de cromitas refractarias, para su uso como componentes fundamentales de fundentes para la soldadura por arco sumergido. Para la conformación de las mezclas, se utilizó un diseño de experimentos factorial con relaciones entre componentes. El ferrocromo obtenido contiene entre 50 y 54 % de cromo y entre 5 y 7 % de carbono y más del 95 % de las escorias están formadas por un sistema de óxidos del tipo MgO-Al2O3-SiO2, modificado con CaF2 and CaO. El procesamiento de las mezclas permite recuperar hasta el 76 % del ferrocromo y el 73 % de la escoria. Estos productos representan más del 90 % de los componentes de un fundente de soldadura destinado al relleno superficial.

In this paper, a study of the simultaneous obtaining of FeCr and slag from the carbothermic processing of refractory chromites is reported, both products are used as fundamentals components of fluxes for submerged arc welding. For the formulation of the mixtures is used an experiments factorial design with relationships between components. The obtained ferrochromium contain between 50 and 54 % of chromium and between 5 and 7 % of carbon and more than 95 % are represented by the oxides system MgO-Al2O3-SiO2, modified with CaF2 and CaO. The processing of the mixtures to recover up to 76 % of ferrochrome and 73 % of slag. These products represent more than 90 % of the welding flux components destined for hardfacing.

The chromium carbide coatings are widely used in the mechanical industry due to its corrosion resistance and mechanical properties. In this work, we evaluated a new source of chromium and silicon with micro-additions of boron on the deposition of multi-component coatings of chromium carbides in W108 steel. The coatings were obtained by the pack cementation method, using a simultaneous deposition at 1000 oC for 4h. The coatings were analyzed by X-ray diffraction, X-ray energy dispersive spectroscopy, optical microscopy, microhardness test method and pin-on-disc wear test. It was found that the coatings formed on W108 steel were mainly constituted by (Cr,Fe)23C6, (Cr,Fe)7C3, Cr5-xSi3-xCx+z, Cr3B0,44C1,4 and (or) Cr7BC4. The carbide layers showed thicknesses between 14 and 15 µm and maximum values of microhardness between 15.8 and 18.8 GPa. Also, the micro-additions of boron to the mixtures showed statistically significant influence on the thickness, microhardness and abrasive wear resistance of the carbide coatings.

The acid and ammoniacal-carbonate hydrometallurgical industrial processes of the Cuban nickeliferous mines produce yearly, thousands tons of solid wastes, which are dumped in big waste dams that pollute the environment and, besides, they occupy big extensions of possible cultivated land areas. These hydrometallurgical tailings present appreciable contents of various minerals, which contain iron, aluminum, chrome, nickel, silicon, among other heavy metal elements. These nickel-ferriferous wastes constitute an attractive raw material source, which can be useful to obtain products of substantial demands and high use value. The aluminothermic process, using wastes (shavings and sawdust) of the aluminum carpentry and this metal's scrap, offers an attractive metallurgical method for the elaboration of the nickeliferous solid waste. Alumino-pyrometallurgical process offers commendable economic and energetic saving advantages and, besides, does not produce residual solids; therefore, this method belongs to the cleaner-production range. By means of the aluminothermic process of these nickeliferous tailings, a similar metal to a white iron and a slag of alumina and various spiels type with high grade of abrasion are simultaneously obtained.

Los procesos industriales hidrometalúrgicos ácido y carbonato-amoniacal de las menas niquelíferas cubanas producen miles de toneladas anuales de residuos sólidos, los cuales son vertidos en grandes presas, que contaminan el medio ambiente y, además, ocupan amplias extensiones de posibles áreas de terreno cultivable. Estas colas presentan contenidos apreciables de diversos minerales, que contienen hierro, aluminio, cromo, níquel, silicio, entre otros elementos metálicos pesados. Estos residuos niquelíferos ferralíticos constituyen una atractiva fuente de materia prima, la cual se puede aprovechar para obtener productos de apreciable demanda y alto valor de uso. El proceso aluminotérmico, usando residuos (virutas y trozos) de la carpintería de aluminio y chatarra de este metal, ofrece un atractivo método metalúrgico para la elaboración de estos residuos sólidos niquelíferos. La pirometalúrgica aluminotérmica ofrece ventajas económicas y de ahorro energético encomiables y, además, no produce residuales sólidos, enmarcándose este método en el rango de producción más limpia. Mediante el proceso aluminotérmico de estas colas niquelíferas se obtienen simultáneamente un metal semejante a una fundición blanca y una escoria de alúmina y espinelas con alto grado de abrasión.