efectos de la congelación y descongelación sobre la

REFERENCIA TÉCNICA
EFECTOS DE LA CONGELACIÓN Y DESCONGELACIÓN SOBRE LA
DISTRIBUCIÓN
DE LOS TAMAÑOS DE PARTÍCULAS Y LA EFICACIA DE LA
ORGANOARCILLA PARA ELIMINAR ACEITES
Resumen ejecutivo
Se realizaron una serie de pruebas de laboratorio con una organoarcilla de CETCO que se expuso a ciclos de
congelación y descongelación. Los resultados mostraron que no existía un efecto negativo sobre la distribución de
los tamaños de partícula (PSD, por sus siglas en inglés) y en la capacidad de la arcilla para eliminar aceites del agua.
Para el estudio se seleccionó una organoarcilla de CETCO, un análogo del PM-199 con número de lote OB-050604-1.
Objetivos y métodos
Objetivo del experimento: El objetivo de este estudio es investigar el efecto de las condiciones de congelación y
descongelación sobre la integridad de las partículas de la organoarcilla, así como sobre su capacidad para eliminar aceites,
en condiciones de laboratorio.
Proceso de congelación y descongelación: Se mezclaron totalmente 250,0 gramos de organoarcilla con 160,0 gramos de
agua desionizada en un recipiente de plástico. La organoarcila se humedeció completamente y quedaba agua sobre la
superficie de la arcilla. A continuación, la organoarcilla se transfirió a un congelador a una temperatura de entre -14 oC y -12
o
C durante la noche. Después se sacó la arcilla del congelador y se dejó descongelando por completo hasta el día
siguiente. La organoarcilla se sometió a este ciclo de congelación-descongelación hasta 10 veces antes de realizar las
pruebas analíticas.
Análisis de la distribución de los tamaños de partículas (PSD): La muestra de organoarcilla húmeda que se sometió a los
ciclos de congelación-descongelación se secó en un horno a 105 oC antes de realizar el análisis de calibres de partícula. Se
utilizó una organoarcilla recién elaborada ("salida de fábrica") como muestra de control en esta prueba para tener un
comparador. Se adaptó el método de prueba ASTM C-136 para este análisis.
Estudio de la eliminación de la columna de aceite: Se utilizó el método interno de columna de CETCO para evaluar la
eficacia en la eliminación de aceites de la organoarcilla después de los ciclos de congelación-descongelación. En este
estudio, se premezcló el crudo (patrón interno de CETCO) con agua para crear agua contaminada sintética. El agua se agitó
durante toda la prueba. Se bombeó el agua a través de una columna llena de la arcilla húmeda que había sido expuesta a
los ciclos de congelación-descongelación. Se calibró el índice de caudal para obtener un tiempo de retención de
aproximadamente 6 minutos. Se supervisó con frecuencia el agua sintética entrante en función de los valores de TOG
(cantidad total de aceites y grasas) empleando el método EPA 413.2. Se bombearon un total de 2 litros de agua a través
de la columna
Resultados y comentarios
Distribución del tamaño de las partículas: En la Tabla 1 se resumen los
datos sobre la distribución de los tamaños de partícula (PSD) que se
obtuvieron de las pruebas de análisis de calibre.
Tabla 1. Distribución de los tamaños de partícula en la organoarcila
CETCO antes y después de los ciclos de congelación y descongelación
US Standard
Sieve Size
#12
#18
#40
#50
#100
passing No. 100
% Retained
Freeze-Thaw Control
0.0
0.0
1.6
0.0
64.1
66.5
30.8
31.4
1.8
1.3
1.6
0.8
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TR_803_AM_SP_201401_v1
REFERENCIA TÉCNICA
TR-803
Revisado el 1/2006
Los resultados de PSD demuestran que la mayoría de las partículas granulares de la organoarcilla mantuvieron su
integridad pasados los diez ciclos de congelación-descongelación. El leve cambio en el PSD podría atribuirse al
tratamiento de secado posterior, a 105oC, antes del análisis de calibres, así como a las fuerzas de desgaste
adicionales que se aplicaron durante las pruebas de dicho análisis de calibres.
Estudio de la eliminación de aceites: Esta misma organoarcilla se evaluó posteriormente para conocer su eficacia en
la eliminación de aceites. Los datos del estudio de la columna de organoarcilla se indican en la Tabla 2.
Tabla 2. Datos del estudio de la columna de organoarcilla sometida a ciclos de congelación y descongelación
Sample Taken @
250 mL
1,000 mL
1,800 mL
TOG (ppm)
Influent
Effluent
160
4
160
2
160
6
Los datos muestran claramente un rendimiento eficaz de la organoarcilla en la eliminación del aceite del agua
contaminada. CETCO espera que este efecto también exista frente a otras familias de moléculas orgánicas como los
HAP (hidrocarburos aromáticos policíclicos) y los PCB (policlorobifenilos).
Las condiciones de los ciclos de congelación y descongelación tuvieron un efecto mínimo sobre la integridad de las
partículas granulares de la organoarcilla CETCO en términos de su distribución de tamaños de partícula. La
organoarcilla congelada y vuelta a descongelar eliminó eficazmente los aceites en el estudio de la columna.
Suponemos que la organoarcilla patentada CETCO en aplicaciones reales, ya sea a granel o en láminas, dará un
rendimiento parecido según lo observado en este estudio.
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