Caracterización de la zeolita producida en un laboratorio utilizando los residuos alcalinos de una empresa dedicada a la manufactura de aluminio anodizado

Abstract

El objetivo de este proyecto es producir zeolita tipo A utilizando las aguas alcalinas residuales de una empresa de acabado de aluminio, y luego caracterizarla. El trabajo consistió en una primera etapa de caracterización de dichas aguas alcalinas para determinar su composición y como variaba ésta con el tiempo. En una segunda etapa para determinar si era posible utilizar estos residuos sin modificar su composición como materia prima para la producción de zeolita A y de ser posible esto, determinar el tiempo de reacción indicado para producir zeolita con buena cristalinidad y alcanzando niveles de conversión altos. La etapa final consistió en aprovechar los resultados y experiencia obtenidos en las etapas anteriores para producir un lote grande (casi 5 litros de licor madre) de zeolita A, para luego caracterizarla y compararla con zeolita A comercial. De la primera etapa se determinó que existen dos fuentes importantes de aguas residuales alcalinas: el enjuague del decapado alcalino y el lavado de los matrices de extrusión. La primera de las fuentes es un flujo continuo de unos 900 l/h, mientras que el segundo es un lote de unos 860 litros cada 3 a 5 días. La primera de las fuentes presentó concentraciones de soda cáustica entre 1,5 y 3,5 g/l y de aluminio entre 6 y 12 g/l. Las diferencias entre los promedios por día demostraron ser significativas, pero no así las diferencias por semana. La concentración de los lavados de los dados es unas 32 veces más para la soda cáustica y unas 5 veces más para el aluminio que el residuo del decapado alcalino, y su variación es baja (13 y 25% de coeficiente de variación respectivamente). De la segunda etapa se obtuvieron resultados muy importantes. Primero, con las aguas residuales del decapado alcalino, no se puede sintetizar zeolita tipo A ni con 5 días de cristalización, habría que modificar dichas aguas para aumentar su concentración y cambiar la proporción de reactivos. Segundo, 4 horas...