Revista Nº 34 - Noviembre 2008

RESUMEN

EDITORIAL

ALTERNATIVA ANAEROBIA-AEROBIA EN UN TRATAMIENTO DE EFLUENTE A ESCALA REAL: OPTIMIZACIÓN ENERGÉTICA Y MINIMIZACIÓN DE LODOS

Iván López, Mauricio Passeggi, Rodrigo Barcia, Liliana Borzacconi

ivanl@fing.edu.uy
Facultad de Ingeniería - Universidad de la República
J. Herrera y Reissig 565, Montevideo, Uruguay

RESUMEN

Se presentan los datos de un reactor UASB de 250 m3 a lo largo de tres años de operación. En el reactor se remueve un promedio de 80% de la carga orgánica, generándose 300 m3/d de biogás con 77% de metano. A pesar de que normalmente se reporta la carga aplicada por unidad de volumen se encontró que el parámetro de operación más adecuado es la carga por cantidad de biomasa. De no tener en cuenta este parámetro, el reactor puede verse comprometido a largo plazo, produciéndose un cambio en la población microbiana (desarrollo de bacterias tipo Chloroflexi) con malas características de sedimentabilidad.
Para el postratamiento del efluente se instaló un sistema de lodos activados tipo aireación extendida. Se estima un gasto de energía anual de 160000 kWh lo que tiene un costo operativo aproximado para suministro de energía de U$S 9000 anuales. En una primera instancia se había manejado la alternativa de realizar todo el tratamiento en forma aerobia. De haber sido este el caso la carga hoy removida por el reactor UASB hubiera demandado un costo operativo de energía adicional de unos U$S 12500 anuales más.
Otra ventaja de usar el reactor UASB es la baja generación de lodos frente al sistema aerobio. El reactor genera aproximadamente unos 2 m3 de lodo deshidratado por semana. De haber instalado un sistema aerobio en su lugar se hubieran generado unos 12 m3 por semana. Además, los lodos anaerobios ya están estabilizados y deshidratan con gran facilidad en un lecho de secado. Por el contrario, los lodos aerobios deben estabilizarse previo a su uso o disposición final.

Palabras clave: Anaerobio, aerobio, UASB, biogás, energía.

PELÍCULAS DELGADAS DE NITRURO DE ALUMINIO POR PECVD PARA APLICACIONES COMO PIEZOELECTRICO

G. Sánchez(1,2), P. Tristant(1), C. Dublanche -Tixier(1), A. Bologna Alles(2)

(1) SPCTS, UMR CNRS 6638, Faculté des Sciences et Techniques, Université de Limoges,
123 Avenue Albert Thomas, 87060 Limoges, Francia
(2) Departamento Ingeniería de Materiales, Facultad de Ingeniería, Universidad de la República,
Julio Herrera y Reissig 565, 11300 Montevideo, Uruguay

Resumen
Mediante el empleo de la técnica de procesamiento de materiales tipo PECVD (Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition) se obtuvieron películas delgadas de nitruro de aluminio policristalino. Se determinó el efecto de la temperatura de sustrato y la presión total de la cámara de reacción, con el fin de optimizar las propiedades de las películas para aplicaciones piezoeléctricas. Mientras el incremento de la temperatura favoreció el desarrollo cristalino, la selección de la presión permitió controlar la orientación cristalográfica preferencial. Filmes orientadas <0001> y <1010>, obtenidos en las condiciones óptimas encontradas, fueron caracterizadas en su desempeño piezoeléctrico. Las películas orientadas <0001> mostraron un coeficiente piezoeléctrico d33 de 5,8 ± 1,2 pm/V, y una velocidad de onda acústica de 5,05 x 103 m/s al ser ensayadas como dispositivos electroacústicos de onda de superficie (SAW).

VALORIZACIÓN DE PROPANO POR CATÁLISIS HETEROGÉNEA SOBRE CATALIZADORES DE VANADIO SOPORTADO EN MINERAL NACIONAL MODIFICADO

Luis Latrónica, Luis Yermán, Carolina De Los Santos, Marta Sergio, Jorge Castiglioni
Laboratorio de Fisicoquímica de Superficies, DETEMA, Facultad de Química, Universidad de la República.
Email: jcastig@fq.edu.uy

RESUMEN

El propano, subproducto del refino de petróleo y componente del gas natural, es comercializado principalmente por su poder calorífico. Su transformación en propeno aumenta considerablemente su valor económico, dado que éste es ampliamente usado en petroquímica para la obtención de polipropileno y acroleína. La deshidrogenación oxidativa del propano (DOP) es una alternativa muy favorable para este proceso, no disponiéndose actualmente de catalizadores que den buenos rendimientos en propeno. Es reconocida la actividad en esta reacción de catalizadores que contienen vanadio, siendo el mayor inconveniente su baja área específica que conduce a baja actividad catalítica.
El objetivo de este trabajo ha sido valorizar el propano por medio de la DOP. Para ello, se trabajó con compuestos de vanadio (V2O5 o LaVO4), soportados sobre arcillas pilareadas con aluminio (PILC-Al). Las PILC-Al son sólidos estables de elevada área específica preparadas por modificación de arcillas esmectíticas.
Se presenta la actividad en DOP de dos series de catalizadores de vanadio soportado. La especie activa se incorporó en diferentes proporciones másicas mediante: a) precipitación de LaVO4 en presencia de PILC-Al y b) impregnación por humedad incipiente de PILC-Al con solución de NH4VO3. Los catalizadores se caracterizaron mediante isotermas de adsorción de N2, TGA y DRX. La actividad catalítica se determinó en un reactor en flujo, entre 400ºC y 600ºC, usando una mezcla de reacción C3H8/O2/Ar = 10/10/80. Se obtuvo mayoritariamente H2, CO, CO2, CH4, C2H4 y C3H6, no detectándose compuestos oxigenados.
Los catalizadores de la serie a) presentaron mejor actividad que el LaVO4 y la PILC-Al ensayados separadamente. El mejor rendimiento en propeno (13.4%) se obtuvo para el catalizador que contiene un 50% de LaVO4 a 600°C.
Entre los catalizadores de la serie b), con V2O5 entre 1% y 50% másico, el mayor rendimiento en propeno (15%) se obtuvo con 33% de V2O5 a 600°C.

PLATAFORMA TECNOLÓGICA PARA LA PRODUCCIÓN DE ETANOL – PART I: RESIDUOS LIGNOCELULÓSICOS, CARACTERIZACIÓN, ACONDICIONAMIENTO E HIDRÓLISE.

Sarrouh, B. F *1; de la Prida, J.J 2; Rivaldi, J.D 1,3 ; Silva, S.S1,4

1Dpto de Biotecnologia, Escola de Engenharia de Lorena, Universidade de São Paulo, Lorena-SP, Brasil
2 Faculdad de Química-Farmacia, Universidad Central de Las Villas, Santa Clara, Cuba.
3 Facultad de Ciencias Químicas, Universidad Nacional de Asunción, Campus- San Lorenzo, Paraguay
4 Faculdades Integradas Tereza d’Avila (FATEA), Lorena-SP, Brasil
*Autor para correspondencia: bsarrouh@yahoo.es

RESUMEN

La fracción lignocelulosa es la mayor componente estructural de vegetales de madera blanda, como por ejemplo el bagazo de caña de azúcar, que representa una renovable e importante fuente de materia orgánica. La lignocelulosa consiste principalmente de lignina, hemicelulosa y celulosa. Las propiedades químicas de los componentes de la lignocelulosa hacen de ella un substrato de enorme valor biotecnológico. La gran cantidad de biomasa residual de plantas, considerado como “residuo”, puede ser convertida potencialmente en diferentes productos de mayor valor agregado como biocombustibles. Los principales aspectos que serán abordados en esta revisión incluyen: generalidades sobre el potencial de los residuos lignocelulósicos en la produción de etanol y conceptos fundamentales de procesos de sacarificación por hidrólisis ácida y enzimática.

ABSTRACT

Lignocellulose is the major structural component of woody plants such as sugar cane bagasse wich represents an import source of renewable organic matter. Lignocellulose consists of lignin, hemicellulose and cellulose. The chemical properties of the components of lignocellulosics make them a substrate of enormous biotechnological value. The huge amounts of residual plant biomass considered as “waste” can potentially be converted into various different valueadded products including biofuels. This review’s main focus is to highlight significant aspects of lignocellulose usage in ethanol production. Aspects which will be approached in this article include: an overview of major potential for lignocellulose conversion to ethanol, fundamental concepts for acid hydrolysis and enzymatic saccharification processes.

EFECTO DE LA TEMPERATURA DE PROCESOS DE ENVASADO EN LA CALIDAD FINAL DE ENVASES ALIMENTICIOS

E. Zumelzu, F. Rull2, C. Ortega3, C. Cabezas4

1Universidad Austral de Chile, Casilla 567, Valdivia, Chile. Email: ezumelzu@uach.cl, Fono: 56-63-221863; Fax: 56-63-221033-
2Universidad de Valladolid, Depto. de la Materia Condensada, 4706 Valladolid, España
3Escuela de Mecánica, Facultad Ciencias de Ingeniería, Universidad Austral de Chile, Valdivia, Chile.
4Instituto de Química, Universidad Austral de Chile, Casilla 567, Valdivia, Chile.

RESUMEN

La aplicación de temperatura en procesos de envasado de alimentos puede alterar las propiedades del envase, que se traduce en una disminución de la vida útil de la conserva. Chapas de acero ECCS con un recubrimiento polimérico polietileno teraftalato (PET), usadas para la fabricación de envases y embalajes, fueron sometidas a un calentamientos de 80 grados centígrados, en un medio acético-acetato, que simula choques térmicos de procesos, para estudiar si hay degradación del recubrimiento PET y cambios en su estructura, que hagan perder la capacidad de protección del acero. Las muestras de material fueron analizadas por espectroscopia vibracional Raman, micro-Raman y reflexión total atenuada (ATR), para evaluar cambios de composición y estructurales en el recubrimiento del envase. Variaciones en la integridad del recubrimiento, la presencia de defectos de fabricación, especialmente a nivel superficial influyen en la calidad del producto terminado y son causas de fallas prematuras en las conservas alimenticias.

Palabras claves: degradación de envases, recubrimientos, temperatura, caracterización, calidad

ABSTRACT

ECCS plates with a polyethylene teraphthalate (PET) polymer coating, employed in the manufacturing of both flat and rippled wall cans and containers, were submitted to 80 °C heating in an acetic-acetate medium and to electrochemical polarization tests, in order to study the PET coating degradation and the structural changes leading to a loss of the protection capacity of the steel, as well as to determine the detachment at the interface level. The samples were analyzed by Raman vibrational spectroscopy, micro-Raman, and attenuated total reflection (ATR) to evaluate changes in the composition and structure of the coatings. Also, the PET surface was characterized by scanning electron microscopy (SEM) to establish the coating degradation. Spectroscopy analyses showed small changes of crystallinity in the PET thickness at 80 ºC and a reduced effect of the mechanical forming of plates on crystallinity. The SEM characterization evidenced the presence of surface defects and failures on the coating caused by the acetic-acetate medium.

Keywords: Container degradation, coatings, temperature, characterization, quality.

Volver