Abstract Rare earths (REE) have attracted the attention of the world due to its importance for its application in advanced technologies, which has generated the optimization and development of new processes for its recovery from mine tailings, metallurgical slags and phosphorous gypsum. Globally, REE are obtained mainly from carbonatites, alkaline igneous rocks, placers, laterites and clays. Monazite, apatite, and zircons are the main minerals that REE contains. This work presents the progress of the processing of an iron ore with REE contents. Flotation was performed using fatty acid and Fe and Si depressants. The tails were processed by magnetic separation. The non-magnetic material was leached using HCl and H2SO4 in order to investigate the influence of the type and concentration of acid. The results obtained indicated that HCl is the most efficient agent.

Resumen Las tierras raras (REE) han atraído la atención del mundo debido a su importancia para su aplicación en tecnologías avanzadas, lo cual ha generado la optimización y desarrollo de nuevos procesos para su recuperación a partir de relaves de minas, escorias metalúrgicas y yeso fosforado. A nivel mundial las REE, se obtienen principalmente de carbonatitas, rocas ígneas alcalinas, placeres, lateritas y arcillas. La monacita, apatita y los zircones, son los principales minerales que contienen REE. En este trabajo se presentan los avances del procesamiento de un mineral de hierro con contenidos de REE. Se realizó flotación utilizando ácido graso y depresores de Fe y Si. Las colas fueron procesadas por separación magnética. El material no magnético fue lixiviado utilizando HCl y H2SO4 con la finalidad de investigar la influencia del tipo y concentración de ácido. Los resultados obtenidos indicaron que el HCl es el agente más eficiente.

ABSTRACT Solar energy is one of the most promising and developed technologies in recent years, due to its high efficiency and low cost. Perovskite-type solar cells have been the focus of attention by the world scientific community. The main objective of this article is to present an (PSCs) analysis of the various investigations reported on the development of ABX3 inorganic halide perovskite-based solar cells, with emphasis in the effect that temperature and humidity have on their chemical and crystal structure stability. The main methods that are used to obtain ABX3 inorganic halide perovskites are also presented and analyzed. An analysis about the structure of these photovoltaic cells and how to improve their efficiency (PCS), fill factor (FF), short circuit current density (Jsc) and open circuit voltage (Voc) of these devices is presented. As a conclusion, a relationship of the methods, synthesis variables, and type of inorganic halide perovskite used for the development of devices with the best efficiencies is presented; the trends towards which this area of science is heading are also highlighted.

RESUMEN La energía solar es una de las tecnologías más prometedoras y desarrolladas de los últimos años, debido a su alta eficiencia y bajo costo. En este sentido, las celdas solares de tipo perovskita han sido el foco de atención de la comunidad científica mundial. El objetivo principal de este trabajo es presentar un análisis de diversas investigaciones reportadas sobre la síntesis y desarrollo de películas fotoactivas de perovskita ABX3 para celdas solares, con énfasis en el efecto que la temperatura y la humedad tienen sobre la estabilidad de su estructura química y cristalina de la perovskita inorgánica ABX3. En cuanto a la estructura de las celdas fotovoltaicas basadas en perovskitas inorgánicas tipo ABX3, se presenta un análisis sobre los materiales de los que están conformadas y sobre la mejora de la eficiencia (PCS), factor de llenado (FF), densidad de corriente a corto circuito (Jsc) y del voltaje a circuito abierto (Voc) de estos dispositivos. A manera de conclusión, se presenta una relación de los métodos, variables de síntesis y tipo de perovskita inorgánica utilizados para el desarrollo de dispositivos fotovoltaicos con las mejores eficiencias; también se resaltan las tendencias hacia las que se dirige esta área importante de la ciencia.

Abstract Heavy metal pollution is a problem, that to date has not been mitigated. For this reason, it is necessary to constantly innovate among traditional techniques in order to be able to apply efficient processes in such a way that contaminants can be removed or even recovered to be reincorporated into productive processes. In this context, adsorption is such a versatile technique that its application with materials of different characteristics is viable. Among the materials that have been characterized as efficient adsorbents, are inorganic particles and polymers/biopolymers. These components by themselves have acceptable adsorbent capacities, but in recent years the generation of polymeric matrices in the hydrogel state reinforced with inorganic materials or mixtures of polymeric networks generating composites has been explored to improve or increase the adsorption capacity. Composite hydrogels combine effective adsorption, high specific surface area and easy applicability, so they represent a great alternative for the elimination of heavy metal ions present in aquatic ecosystems. For this reason, the review of the state of the art of materials with adsorbent properties is carried out, as well as the strategies to generate composites in a hydrogel state with properties adapted for the adsorption of heavy metal ions, also contemplating the challenges and areas of opportunity related to generation of this type of innovative materials.

Resumen La contaminación por metales pesados es un problema, que hoy en día no se ha logrado disminuir. Por esta razón, es necesario innovar constantemente las técnicas tradicionales con el fin de aplicar procesos eficientes que ayuden a remover los contaminantes e incluso recuperarlos para ser reincorporados a procesos productivos. En este contexto, la adsorción es una técnica tan versátil, que es viable su aplicación con materiales de diferentes características. Entre los materiales que han resultado adsorbentes eficientes, se encuentran las partículas inorgánicas y los polímeros/biopolímeros. Estos componentes por si solos presentan capacidades adsorbentes aceptables, pero en los últimos años se ha explorado la generación de matrices poliméricas en estado hidrogel reforzadas con materiales inorgánicos o mezclas de redes poliméricas generando compósitos, para mejorar o incrementar la capacidad de adsorción. Los hidrogeles compósitos conjugan una adsorción eficaz, buena área superficial específica y de fácil aplicabilidad, por lo que representan una gran alternativa para la disminución de los iones de metales pesados presentes en los ecosistemas acuáticos. Por este motivo, es la presente revisión de los materiales con propiedades adsorbentes, las estrategias para generar compósitos en estado hidrogel y sus propiedades adaptadas para la adsorción de iones de metales pesados, así como los retos y las áreas de oportunidad implícitos en esta generación de materiales innovadores.

ABSTRACT In this work, blast furnace dust (BFD) obtained from a steel dust collector is used as low-cost adsorbent material for chromium removal from steel industrial plating wastewater. This study shows that BFD present physical and chemical characteristics, such as chemical composition, magnetic properties and particle size, suitable for application in adsorption of ions such as chromium. Different kinetics approaches and isotherms models were evaluated to describe the adsorption process. According to results, chromium adsorption follows intra-particle diffusion with adsorption in active sites. Freundlich and Dubinin-Radushkevich isotherms parameter and low free energy obtained from isotherms studies indicate that chromium adsorption occurs by of a cooperative physical adsorption process, due to the electrostatic attraction between protonated FeOH+ and HCrO4 -. Although the results indicate that BFD adsorb partially the chromium, it could represent an attractive low-cost absorbent option as complementary method for removal of chromium in the steel plating wastewater treatment.

RESUMEN En este trabajo se utilizó polvo de alto horno (BFD, por sus siglas en inglés) obtenido de un colector de polvo de acería, como material adsorbente de bajo costo para la remoción de cromo de aguas residuales de la industria del cromado. Este estudio muestra que el BFD tiene características físicas y químicas, tales como su composición química, propiedades magnéticas y tamaño de partícula, que pudieran aplicarse en la adsorción de iones metálicos como el cromo. Para describir el proceso de adsorción de cromo usando BFD fueron evaluados diferentes modelos cinéticos y de isotermas de adsorción. De acuerdo con los resultados, la adsorción de cromo ocurre mediante difusión intrapartícula y adsorción en sitios activos. Los valores de energía libre y de los parámetros obtenidos de las isotermas de Freundlich y Dubinin-Radushkevich indican que la adsorción del cromo se lleva a cabo por un proceso de adsorción física cooperativa de atracción electrostática entre el ion protonado FeOH+ y el HCrO4 -. Aunque los resultados indican que el cromo es adsorbido parcialmente por el BFD, el hecho de que éste sea un material de bajo costo (por ser un residuo de acería) puede representar una opción atractiva complementaria en la remoción de cromo en aguas residuales de la industria del cromado.

Abstract In the present study, oxalic acid was used as a leaching reagent to remove iron from a kaolin mineral. Statistical analysis was conducted to determine the most influential factors in the dissolution of iron from the kaolin mineral. Our goal was ferric iron solubilization and its reduction to ferrous iron to improve the iron removal in the acid medium. Leaching experiments were conducted at atmospheric pressure. A two-level factorial design of the type 2(4) was utilized. The dependent variable was the percentage of dissolved iron, and the dependent variables in this study were acid concentration (0.35 and 0.50 M), temperature (75 °C and 100 °C), leaching time (2 and 4 h), and pH (1.5 and 2.5). An analysis of variance revealed that the effects of the factors temperature (b), pH (d), and the combined effects of temperature and time (bc) resulted in the maximum dissolution of iron of 88% at 100 °C, giving a kaolin mineral with a whiteness index 93.50%.

Resumen Se presenta el tratamiento estadístico de la disolución de hierro de un mineral caolinítico utilizando soluciones de ácido oxálico como agente lixiviante. La base de este proceso es la solubilización de hierro férrico y su reducción a hierro ferroso para mejorar su remoción. Los experimentos de lixiviación a presión atmosférica se realizaron bajo un diseño estadístico factorial 2(4). La variable de respuesta fue el porcentaje de hierro disuelto, los factores estudiados y que tuvieron un efecto importante en la lixiviación fueron: la concentración de ácido oxálico (0.35 y 0.50 M), la temperatura (75° C y 100 °C), el tiempo de lixiviación (2 y 4 horas) y el pH (1.5 y 2.5). El análisis de varianza indicó que los factores temperatura (b) y pH (d), así como la combinación temperatura-tiempo (bc) permitieron conseguir una máxima disolución de hierro de 88% a 100 °C obteniendo mineral caolinítico con un índice de blancura de 93.5 %.

Mechanosynthesis process was applied to obtain manganese ferrite with formula MnFe2O4, powder oxides of MnO (99% purity) and Fe2O3 (99% purity) was used as raw materials. The high energy milling was performed under air atmosphere using stainless steel vials and hardness steel balls. X-ray Diffraction, Scanning Electronic Microscopy, Termogravimetric Analysis, Miliohmmeter (four-point resistivity measurement), Light scattering and Magnetometer were used to characterize the synthesis powders. The results shown that the MnFe2O4 was obtained at 12 hours of milling time, the material present saturation magnetic of 48 emu/g and electric conductivity of 0.033 S m-1.

Mediante mecanosíntesis se obtuvo ferrita de manganeso MnFe2O4, se utilizaron polvos de MnO y Fe2O3 como materiales de partida. La síntesis se llevo a cabo utilizando un molino de alta energía, viales de acero inoxidable, bolas de acero endurecido y atmósfera de aire. Para la caracterización se empleó Difracción de Rayos X, Microscopía Electrónica de Barrido, Análisis Termogravimétrico, Miliohmetro (medición de resistividad de cuatro puntos), Dispersión de luz y un Magnetómetro. Los resultados muestran que después de 12 horas de molienda se obtiene MnFe2O4, el producto obtenido presenta saturación magnética de 48 emu/g y conductividad eléctrica de 66 S m-1.