Listado de capacidades

Adsorbente obtenido por activación química de una mezcla de carbón mineral del Biobío y carbon black proveniente de la pirólisis de neumáticos fuera de uso.

La tecnología reportada consiste en un único componente principal: carbón activado elaborado a partir de residuos de neumáticos de minería fuera de uso (DMAC), impregnado con hierro (Fe), denominado finalmente como DMAC-IM. Este proceso de modificación se realiza utilizando una solución de Fe(Na3)3 a una concentración de 0.1 M, logrando un contenido de hierro del 9% p/p en el carbón activado. Esta modificación superficial aumenta su afinidad hacia diversos metales pesados como Cu, Cd, Pb y As. El nivel de desarrollo tecnológico alcanzado corresponde a escala de laboratorio. Su validación se realizó mediante pruebas de isotermas de adsorción, llevadas a cabo durante 3 días, con diferentes dosis de DMAC-IM (100 y 500 mg/L) en una solución con buffer de pH 5.5. Los resultados obtenidos muestran que DMAC-IM es altamente efectivo en la remoción de metales pesados, con una eficacia particularmente alta en la adsorción de Cu y Pb. A mayor dosis de DMAC-IM, se observó un incremento en la remoción, especialmente en Cd y As, indicando una relación directa entre la dosis de adsorbente y eficiencia de remoción.

El producto corresponde a carbón activado para la remoción de arsénico y micro contaminantes orgánicos en agua. El carbón activado, en formato granular (GAC) y polvo (PAC) será elaborado a partir de la activación química de carbón una mezcla de precursores carbonosos, específicamente carbón mineral de la Región del Biobío (Cuenca carbonífera Arauco- Curanilahue) y carbon black, residuo carbonoso proveniente de la pirolisis de neumáticos fuera de uso (NFU). La proporción exacta de ambos precursores será determinada durante la ejecución del proyecto. En consecuencia, el uso del carbón activado desarrollado permitiría agregar valor a un recurso natural que tiene un mercado cada vez más restringido, impactando positivamente una actividad de arraigo productivo en la Región, a la vez que permitiría utilizar un residuo que hoy constituye un pasivo ambiental (no tiene uso alternativo en la actualidad), aportando a la circularidad de los procesos de valorización de los NFU. Por otro lado, el carbón activado, al provenir de un recurso natural local (carbón) de bajo valor comercial y de un residuo (carbon black), tendrá un menor costo que otros carbones activados comerciales actualmente importados. Los resultados previos a este proyecto han demostrado que los carbones activados elaborados a partir de carbón y carbon black son efectivos para la remoción de los contaminantes mencionados, mostrando capacidades de adsorción similares, y en algunos casos superiores, a la de otros carbones activados reportados en la literatura.

A partir del adsorbente desarrollado previamente(proyecto anterior), se avanzará en su mejoramiento, optimización y validación de su función crítica, esto es adsorción de NP en aguas residuales. La optimización y mejora del desempeño del carbón, en términos de capacidad de adsorción y eficiencia de remoción de NP, consistirá en la aplicación de una serie de tratamientos que persiguen potenciar los mecanismos de adsorción predominantes (electroestáticos, hidrofóbicos, complejos de superficie, entre otros) logrando incrementar la afinidad del carbón activado por NPs de distinta naturaleza (Poliestireno, polietileno y polimetilmetacrilato). Como resultado se obtendrá una serie de fórmulas de carbón activado modificado: CNFU- Fe (dopado con Fe), CNFU- Ni (dopado con Ni), CNFU-Cu (dopado con Cu) y CNFU-Ox (funcionalizado mediante oxidación en medio ácido). La efectividad de cada una de estas fórmulas (eficiencia de remoción y capacidad de adsorción) será evaluada mediante el diseño de ensayos de adsorción en matrices de agua progresivamente más complejas, incluyendo soluciones de composición controlada que contienen interferentes y materia orgánica. A partir del resultado de estos ensayos, se seleccionará la fórmula óptima en adsorción de NPs en agua.

El tecnología es capaz de hacer una tomografía 3D milimétrica de las raíces, utilizando las señales de radar (GPR -Ground Penetration Radar), esto se logra controlando la medición por un sistema robotizando y visualizando la imagen en 3D, lo que se conoce como tomografía en medicina. La tecnología busca afinar el método de muestreo para obtener una tomografía fina, donde se pueda manejar con precisión todos los aspectos de adquisición y desplazamiento de la antena de radar (TX y RX) con el fin de generar modelos de objetos en el rango de milímetros. Para ello, la propuesta consiste en robotizar la adquisición de datos, integrando un sistema de desplazamiento por control numérico computarizado (CNC), permitiendo la generación de grillas ultra finas a mayor velocidad, haciendo posible una rápida y precisa visualización de los objetos en terreno en una superficie de hasta de 3*3 m. Se postula a mejorar la frecuencia de muestreo, incorporando nuevos generadores y muestreadores de pulsos de última generación hasta de 5 GHz, que implicaría detectar cambio en el perfil a nivel sub- milimétrico. El conjunto GPR propuesto, se desplazara a mayor velocidad mediante motores de paso a paso de alto rendimiento controlados por un sistema CNC, la energía será provista con un mini generador de 2KWA a gasolina para uso en terreno.