Resumen

El presente trabajo estudia la posibilidad de utilizar dos desechos sólidos industriales: la ceniza volante de TERMOPAIPA y el catalizador de equilibrio gastado (FCC) de ECOPETROL, en la remoción y recuperación de cromo de los efluentes líquidos de las curtiembres. La ceniza volante se sometió a dos tratamientos hidrotérmicos alcalinos para obtener estructuras zeolíticas de mejores propiedades, y el catalizador gastado se calcinó para eliminar el coque de su superficie. La caracterización de los sólidos que se obtuvieron luego de los tratamientos incluyó DRX, área BET y CEC. Se estandarizó un método colorimétrico para la determinación de cromo en solución y se implementó un diseño de experimentos del tipo superficies de respuesta para encontrar las condiciones óptimas de remoción. El absorbente más eficiente fue la ceniza volante tratada con la mayor concentración de NaOH, y sus condiciones óptimas de remoción de cromo fueron 36ºC, 58 minutos, pH de 5.9 y una relación sólido a solución de 31% p/v. En la reutilización se encontró que las dos cenizas volantes tratadas se saturan con 6 ciclos de uso, mientras que la ceniza original y el catalizador FCC se saturan en la segunda vez. La recuperación de cromo desde el absorbente se intentó con cuatro agentes desorbentes, de los cuales el mejor fue el H2SO4 0.6 M. Finalmente, las pruebas de campo realizadas demostraron que la eficiencia de la remoción disminuye por el efecto de otros contaminantes y que depende de la concentración inicial de la solución.

Introducción

En la actualidad, tanto la disposición de residuos sólidos como la disminución del impacto ambiental producido por efluentes líquidos constituyen una de las mayores preocupaciones de las industrias, dada la gran importancia que han adquirido el tema ecológico y el de desarrollo sostenible en la evaluación de la competitividad de las mismas.

El propósito de este trabajo fue utilizar dos residuos sólidos industriales de bajo costo y gran disponibilidad para dar solución al problema generado por un tercer residuo: se emplearon la ceniza volante proveniente de la combustión del carbón en las termoeléctricas y el catalizador gastado del proceso de craqueo en lecho fluido (FCC) de las refinerías para remover y recuperar el cromo presente en las aguas residuales de las curtiembres.

La ceniza volante es un polvo muy fino de carácter silicoaluminoso que tiene propiedades puzolánicas y está compuesto por partículas esféricas y huecas. Actualmente se producen cerca de dos millones de toneladas en Colombia que se disponen en su mayoría como relleno en la formulación de cementos. Sin embargo, algunos estudios han demostrado que la ceniza volante posee ciertas características especiales que le permiten ser empleada en otro tipo de aplicaciones.

Por ejemplo, Gil E. y Saldarriaga C. realizaron ensayos de adsorción de cromo con ceniza volante sin tratar y tratada hidrotérmicamente, obteniendo una mayor disminución de cromo en el efluente por medio de la ceniza tratada. Peña, M. y otros emplearon también cenizas volantes colombianas para la remoción de fosfatos de soluciones acuosas, encontrando un alto rendimiento para valores de pH diferentes del intervalo 6 a 8. 

• Materias:Curtiembres Cromo Catalizadores Adsorción
• Subjects:Tanneries Chrome Catalysts Adsorption
• Palabras claves:Remoción de cromo; Ceniza volante; Catalizador fcc; Efluentes de curtiembres; Adsorción
• Keywords:Chrome removal; Fly ash; Fcc catalyser; Tannery effluent; Adsorption