Tensoactivos De Lignina

Emulsiones Asfálticas mediante tensoactivos de Lignina.

1.1 Introducción

En la actualidad, uno de los problemas a nivel mundial es el uso excesivo de Petróleo para la producción de distintos productos terminados utilizados por el hombre, por lo que se hace evidente la necesidad de encontrar nuevas alternativas en procesos de producción que disminuyan el consumo de petróleo y aumente el usode fuentes renovables.
Es por esta razón que se realizó esta investigación con la finalidad de implementar una forma alternativa para la generación de un proceso de producción en emulsiones asfálticas empleando como materia prima lignina, obtenida de recursos renovables como el aserrín, de esta manera se buscara reducir el daño excesivo en carreteras, ya que se trabajara con emulsiones atemperaturas altas para que aplicándolas en la sociedad puedan resistir a los daños que se generan a diario, esto reducirá muchos gastos ya que nuestro producto tendrá una mejor rendición y una mejor resistencia.

1.2 MATERIAL Y METODOS.

1.2.1 Materiales:
* Digestor M/K de 4.7 Lts. de capacidad.
* Oxido de Sodio
* Licor Blanco
* Sosa caustica
* Sulfito de sodio
* Madera(aserrín )
* Reactor Mezclador Quantum Mark V de 3.6 Lts. de capacidad
* Dióxido de Cloro
* Saco de polietileno
* Teflón
* Agua destilada
Licor Blanco
Licor Blanco

ASERRIN
(
(
Tensoactivo de Lignina
NaOH+ Na2SO3
Temperatura 120-170°C
Emulsión Asfáltica
Pasta
Lignina
Temperatura 200°C
ASERRIN
(
(
Tensoactivo de Lignina
NaOH+ Na2SO3
Temperatura 120-170°CEmulsión Asfáltica
Pasta
Lignina
Temperatura 200°C

VARIABLES DEL PROCESO
PRESIÓN | 2atm-7atm |
LICOR BLANCO | 140-170g/Lt. 25%sulfidez |
ASFALTO | 40-70% de la emulsión |
H2O | 40-60% de la emulsión |
T.LIGNINA | 0.2-1.5% de la emulsión |
Tabla 2

VARIABLES DEL PROCESO
PRESIÓN | 2atm-7atm |
LICOR BLANCO | 140-170g/Lt. 25%sulfidez |
ASFALTO | 40-70% de la emulsión |
H2O |40-60% de la emulsión |
T.LIGNINA | 0.2-1.5% de la emulsión |
Tabla 2

Asfalto + H2O
Asfalto + H2O

1.3 TEORIA Y CÁLCULO
1.3.1 OBJETIVO GENERAL
Extracción y aplicación de lignina proveniente de Aserrín para utilizarla en la producción de emulsiones asfálticas.
1.3.2 ¿Qué es la Lignina?
La lignina es una macromolécula componente de la madera, de naturaleza polímero especial, formada por lapolimerizacióndeshidrogenaría al azar de alcoholes parahidroxicinámicos.

Las ligninas son fracciones no carbohidratadas de la madera libre de extraíbles, extremadamente complejas y difíciles de caracterizar. Constituyen un polímero aromático, heterogéneo, ramificado, donde no existe ninguna unidad repetida definidamente.
La lignina es el tercer componente fundamental de la madera,presentándose entre el 15% y 35% de su peso.

1.3.3 Composición elemental de la lignina

COMPONENTE | % EN PESO |
CARBONO | 61-65% |
HIDROGENO | 5-6.2% |
OXIGENO | 34-38.8% |
Tabla 1

1.3.4 Precursores de la Lignina

Grafico 1

Grafico 2
1.3.5 Base Estructural de la Lignina

La base estructural de la lignina es el fenil-propano, teniendo enlazado al anillo bencénico un número variable degrupos hidroxílicos y metoxílicos.

1.3.6 Grupos Funcionales de la Lignina

1.3.6.1 Grupos metoxílicos (OCH3)

Es el grupo funcional más característico de la lignina y a pesar de aparecer también en las poliosas o hemicelulosa, cerca del 90% de los grupos metoxílicos de madera son de la lignina.
De forma general, la lignina de las coníferas presenta en torno del 16% de OCH3 (0,95/unidad defenil-propano) y de las latifoliadas cerca del 22% (1,40/unidades de fenil-propano).

1.3.6.2 Grupos Hidroxílicos (OH)

Los grupos hidroxílicos que encontramos presentes en las ligninas representan alrededor del 10% de su peso (1,1/unidad de fenil-propano) tanto para árboles coníferas como para latifoliadas. Estos grupos en general son de naturaleza fenólica o alcohólica (alcoholes...