Floculantes Poloméricos
Páginas: 35 (8725 palabras)
Publicado: 23 de mayo de 2013
FLOCULANTES POLIMERICOS NO IÓNICOS OBTENIDOS EN EMULSION
INVERSA: SÍNTESIS Y CARACTERIZACION
Irune Inchausti1 , Pedro M. Sasia 2 y Issa Katime 1
1) Grupo de Nuevos Materiales. Departamento de Química Física. Facultad de Ciencias. Campus de Leioa.
Universidad del País Vasco. Apartado 644, 48080 Bilbao. España. e–mail: qfpkaami@lg.ehu.es
2) ACIDEKA, S.A. Gran Vía, 42-1°. 48011. Bilbao.España. e-mail: pmsasia@acideka.com
RESUMEN
El objetivo de este trabajo ha sido la síntesis y caracterización de poliacrilamidas (PAMs) obtenidas
en emulsión inversa para su aplicación como floculantes poliméricos en la depuración de aguas residuales.
Con este fin se han obtenido distintas formulaciones eligiendo como variables a estudiar la concentración de
iniciador, temperatura desíntesis, naturaleza de la fase continua y concentración de monómero. La elección
de estas variables se ha realizado en función de las dos características más importantes que debe presentar
un producto obtenido en emulsión inversa y cuya aplicación sea la de floculante en la depuración de aguas
residuales. Estas dos características son una muy alta conversión de monómero y a su vez un elevado pesomolecular. Tras el análisis de las condiciones de síntesis y caracterización del producto obtenido se ha
procedido a la elección, tanto para los sistemas no iónicos como para los catiónicos, las condiciones de
polimerización que han dado lugar al producto más interesante.
INTRODUCCIÓN
La resolución de muchos problemas tecnológicos relacionados con la aceleración y el aumento de la
eficaciade los procesos de separación de los sistemas sólido-líquido exige la utilización de productos
sintéticos de naturaleza polimérica que presentan, entre otras, dos propiedades fundamentales: elevado
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peso molecular y carga iónica (aniónica o catiónica) en sus moléculas y que se conocen genéricamente como
polielectrólitos.
Estos procesos de separación adquieren gran importancia enactividades tan esenciales actualmente
como la depuración de aguas (como agentes floculantes en los tratamientos físico-químicos y en la
deshidratación en el secado de los fangos resultantes), la fabricación de papel (como agentes de retención)
o minería (como coadyuvantes en los procesos de separación de sólidos).
Por las características especiales exigibles a los polielectrólitos, sólo se puedeusar un número
reducido de monómeros comercialmente accesibles como elementos base de su fabricación. De entre todos
ellos, la acrilamida se ha convertido en los últimos treinta años en el monómero fundamental sobre el que se
ha venido basando toda la química de estos productos. Más del 95 % de los polielectrólitos existentes en el
mercado para los usos anteriormente indicados se sintetizan apartir de la acrilamida y dos o tres
comonómeros catiónicos o aniónicos más.
Los problemas tecnológicos relacionados con la fabricación a escala industrial de estos productos se
pueden concretar actualmente en los siguientes aspectos:
a) Disminución de la concentración de monómero residual existente en los productos finales,
dado que se usan en procesos como el de obtención de agua potableo el secado de fangos, que pueden
usarse posteriormente para la alimentación de ganado. La disminución a niveles alejados de los límites de
toxicidad de estos monómeros resulta de vital importancia.
b) Obtención de productos estables de elevado peso molecular y elevada carga iónica,
especialmente los polielectrólitos de alto porcentaje catiónico y elevado peso molecular, que resultan de
granaplicación y además su potencial en el mercado es enorme.
c) Obtención de productos líquidos manejables con un elevado contenido en materia activa
y altos pesos moleculares a diferentes cargas. Los productos líquidos presentan notables ventajas frente a
los equivalentes en estado sólido como es la mayor facilidad de manejo, sistemas de producción más
sencillos y controlables, aplicación...
INVERSA: SÍNTESIS Y CARACTERIZACION
Irune Inchausti1 , Pedro M. Sasia 2 y Issa Katime 1
1) Grupo de Nuevos Materiales. Departamento de Química Física. Facultad de Ciencias. Campus de Leioa.
Universidad del País Vasco. Apartado 644, 48080 Bilbao. España. e–mail: qfpkaami@lg.ehu.es
2) ACIDEKA, S.A. Gran Vía, 42-1°. 48011. Bilbao.España. e-mail: pmsasia@acideka.com
RESUMEN
El objetivo de este trabajo ha sido la síntesis y caracterización de poliacrilamidas (PAMs) obtenidas
en emulsión inversa para su aplicación como floculantes poliméricos en la depuración de aguas residuales.
Con este fin se han obtenido distintas formulaciones eligiendo como variables a estudiar la concentración de
iniciador, temperatura desíntesis, naturaleza de la fase continua y concentración de monómero. La elección
de estas variables se ha realizado en función de las dos características más importantes que debe presentar
un producto obtenido en emulsión inversa y cuya aplicación sea la de floculante en la depuración de aguas
residuales. Estas dos características son una muy alta conversión de monómero y a su vez un elevado pesomolecular. Tras el análisis de las condiciones de síntesis y caracterización del producto obtenido se ha
procedido a la elección, tanto para los sistemas no iónicos como para los catiónicos, las condiciones de
polimerización que han dado lugar al producto más interesante.
INTRODUCCIÓN
La resolución de muchos problemas tecnológicos relacionados con la aceleración y el aumento de la
eficaciade los procesos de separación de los sistemas sólido-líquido exige la utilización de productos
sintéticos de naturaleza polimérica que presentan, entre otras, dos propiedades fundamentales: elevado
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peso molecular y carga iónica (aniónica o catiónica) en sus moléculas y que se conocen genéricamente como
polielectrólitos.
Estos procesos de separación adquieren gran importancia enactividades tan esenciales actualmente
como la depuración de aguas (como agentes floculantes en los tratamientos físico-químicos y en la
deshidratación en el secado de los fangos resultantes), la fabricación de papel (como agentes de retención)
o minería (como coadyuvantes en los procesos de separación de sólidos).
Por las características especiales exigibles a los polielectrólitos, sólo se puedeusar un número
reducido de monómeros comercialmente accesibles como elementos base de su fabricación. De entre todos
ellos, la acrilamida se ha convertido en los últimos treinta años en el monómero fundamental sobre el que se
ha venido basando toda la química de estos productos. Más del 95 % de los polielectrólitos existentes en el
mercado para los usos anteriormente indicados se sintetizan apartir de la acrilamida y dos o tres
comonómeros catiónicos o aniónicos más.
Los problemas tecnológicos relacionados con la fabricación a escala industrial de estos productos se
pueden concretar actualmente en los siguientes aspectos:
a) Disminución de la concentración de monómero residual existente en los productos finales,
dado que se usan en procesos como el de obtención de agua potableo el secado de fangos, que pueden
usarse posteriormente para la alimentación de ganado. La disminución a niveles alejados de los límites de
toxicidad de estos monómeros resulta de vital importancia.
b) Obtención de productos estables de elevado peso molecular y elevada carga iónica,
especialmente los polielectrólitos de alto porcentaje catiónico y elevado peso molecular, que resultan de
granaplicación y además su potencial en el mercado es enorme.
c) Obtención de productos líquidos manejables con un elevado contenido en materia activa
y altos pesos moleculares a diferentes cargas. Los productos líquidos presentan notables ventajas frente a
los equivalentes en estado sólido como es la mayor facilidad de manejo, sistemas de producción más
sencillos y controlables, aplicación...
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