Produção de carvão activado a partir de resíduos da indústria de curtumes

El documento aborda la problemática ambiental que representa la industria del curtido, un sector que genera grandes cantidades de residuos sólidos y líquidos, muchos de ellos no biodegradables y dañinos para los ecosistemas. Se destaca la necesidad de encontrar soluciones para la gestión de estos residuos, especialmente aquellos que contienen cromo, un elemento tóxico que causa contaminación. El trabajo se enfoca en la búsqueda de un método para la valorización de estos residuos, proponiendo la producción de carbón activado como una alternativa viable.

El documento detalla los procesos de carbonización y activación física y química de residuos de curtido, utilizando como precursores dos tipos de residuos: wet-blue y wet-white. El objetivo es obtener carbón activado con alta superficie específica y microporosidad, características que lo hacen adecuado para la adsorción de contaminantes. Se describe el proceso de activación química con KOH, en el que se impregna el precursor con este compuesto en diferentes razones másicas (0,5:1, 1:1 y 3:1). Se constata que la activación con KOH a una razón de 1:1 a partir del residuo wet-blue produce el mejor carbón activado en términos de superficie específica (S BET = 1696 m2/g). En la activación física, se carboniza previamente el precursor y se activa con CO2 como agente oxidante. Los resultados muestran que el tiempo de activación es un factor importante, siendo el carvão preparado a partir del residuo de wet-blue para un tiempo de activación de 40 minutos el que presenta la mayor superficie específica (S BET = 152 m2/g).

Se realiza un análisis exhaustivo de los carbones activados obtenidos, incluyendo análisis de composición elemental, análisis inmediata, determinacion del poder calorífico, isotermas de adsorción, y número de azul de metileno. Los resultados muestran que la activación química con KOH produce carbones activados con mayor área superficial específica y microporosidad, mientras que la activación física produce carbones con menor área superficial y predominantemente mesoporosos. Los carbones activados obtenidos por el método de activación química con KOH son principalmente microporosos y muestran una alta área superficial específica. Los carbones activados preparados por ambos métodos presentan un buen rendimiento en la eliminación de color de efluentes de la industria del curtido.

El estudio concluye que la producción de carbón activado a partir de residuos de la industria del curtido es una alternativa viable para la gestión de estos residuos y para la obtención de materiales con alta capacidad de adsorción. El método de activación química con KOH resulta ser más efectivo que la activación física para la obtención de carbones activados con mayor superficie específica y microporosidad. La aplicación práctica de estos carbones activados se centra en la eliminación de color de efluentes de la industria del curtido, demostrando un buen rendimiento en la depuración de estos contaminantes. Los autores también sugieren que se pueden estudiar otros parámetros, como la velocidad de calentamiento y el flujo de gas de arrastre, para optimizar el proceso de carbonización y la producción de carbón activado.