ES2596227T3 - Proceso para tratamiento de celulosa microfibrilada y celulosa microfibrilada tratada según el proceso - Google Patents

Proceso para tratamiento de celulosa microfibrilada y celulosa microfibrilada tratada según el proceso Download PDF

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Abstract

Proceso para deshidratar una suspensión que comprende celulosa microfibrilada, en donde el proceso comprende las siguientes etapas: - proporcionar una suspensión que comprende celulosa microfibrilada y líquido, - someter la suspensión a un campo eléctrico, que induce a fluir al líquido de la suspensión y - separar el líquido de la celulosa microfibrilada.

Description

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DESCRIPCION
Proceso para tratamiento de celulosa microfibrilada y celulosa microfibrllada tratada según el proceso Campo de la invención
La presente invención se refiere a un proceso para deshidratar una suspensión que comprende celulosa microfibrilada, sometiendo la suspensión a un campo eléctrico.
Antecedentes
La celulosa microfibrilada (MFC), que se conoce también como nanocelulosa, es un material típicamente fabricado a partir de fibras de celulosa de madera. Puede fabricarse a partir de fuentes microbianas, fibras agrícolas, celulosa disuelta o CMC, etc. En la celulosa microfibrilada, las microfibrillas individuales se han separado parcial o totalmente unas de otras.
La celulosa microfibrilada tiene una capacidad de unión a agua muy alta y, por tanto, es muy difícil reducir el contenido de agua de una suspensión que comprende celulosa microfibrilada. Un alto contenido de agua de una suspensión que comprende celulosa microfibrilada también impide el uso de MFC en muchas aplicaciones diferentes, donde se requeriría MFC con alto contenido de sólidos.
Hoy en día existen varios métodos diferentes para eliminar el agua de una suspensión que comprende celulosa microfibrilada. Es por ejemplo posible usar diferentes técnicas de secado. Los ejemplos de diferentes técnicas de secado son: secado por congelación, secado por pulverización y super-crítico. Sin embargo, estas técnicas demandan bastante energía y, por tanto, no son eficaces respecto a costes para su uso en procesos a gran escala. Asimismo, a menudo tiende a ocurrir la hornificación o super-hornificación de las fibras de celulosa microfibrilada cuando se retira el agua con diferentes técnicas de secado. La hornificación es cuando se forman enlaces reversibles entre las fibras. Cuando ha ocurrido hornificación, no es posible que las fibras se expandan e hinchen en agua y, por tanto, se pierde la capacidad de unión al agua original de las fibras. La hornificación puede evitarse por adición de productos químicos que evitan físicamente o modifican las fibras de tal manera que la formación de enlaces entre las fibras de celulosa están limitada o se evita. El documento CA1208631A describe un proceso para redispersar celulosa microfibrilada seca por adición de aditivos que evitarán que las fibrillas se unan entre sí, de manera que se evita también la hornificación de las fibras.
El documento EP 2196579 A1 describe un método para producir MFC haciendo pasar una suspensión de fibra de celulosa a través de un homogeneizador. El disolvente/líquido se retira de la suspensión/solución que contiene MFC por métodos tales como evaporación, secado por pulverización, filtración con flujo cruzado, prensado, secado por
congelación, etc.
Además, Luchache et al. en Annals of the University of Craiova, Electric Engineering series, n.° 32, 2008; ISSN 1842-4805 describen la deshidratación de lodo residual de pasta y papel.
Pueden usarse tratamientos mecánicos para eliminar el agua de una suspensión que comprende celulosa microfibrilada. Sin embargo, normalmente no son muy exitosos debido al pequeño tamaño de la fibra y la distribución de tamaño de la celulosa microfibrilada. Además, la filtración de una suspensión que comprende celulosa microfibrilada es difícil debido a la banda densa formada por la suspensión. Además, los enlaces entre las fibras de celulosa microfibrilada también son bastante fuertes y esto hará que la deshidratación mecánica sea menos eficiente.
Hay por tanto una necesidad de un proceso mejorado para deshidratar una suspensión que comprende celulosa microfibrilada, sin provocar hornificación o super-hornificación de las fibras de celulosa microfibrilada.
Compendio de la invención
La presente invención resuelve uno o más de los problemas anteriores, proporcionando según un primer aspecto un proceso de deshidratación de una suspensión que comprende celulosa microfibrilada, en el que el proceso comprende las siguientes etapas:
- proporcionar una suspensión que comprende celulosa microfibrilada y líquido;
- someter la suspensión a un campo eléctrico, que induce a fluir al líquido de la suspensión, y
- separar el líquido de la celulosa microfibrilada.
La presente invención proporciona también, según un segundo aspecto, celulosa microfibrilada, deshidratada según el primer aspecto.
La presente invención proporciona también, según un tercer aspecto, celulosa microfibrilada, obtenible por el proceso según el primer aspecto.
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La presente invención proporciona también, según un cuarto aspecto, un uso de la celulosa microfibrilada, según el segundo o el tercer aspectos, en un aditivo de potenciación, un espesante, un modificador de la viscosidad, un modificador de la reología, un polvo de limpieza, un polvo de lavado, un detergente, una composición de espuma, una barrera, una película, un producto alimenticio, una composición farmacéutica, un producto cosmético, un producto de papel o cartón, un revestimiento, un producto higiénico/absorbente, un agente de emulsión/dispersión, un lodo de perforación, un material compuesto, en purificación de agua, en un filtro, en una célula solar, en una batería, en un circuito electrónico (que puede ser flexible, impreso o revestido) o para potenciar la reactividad de la celulosa en la fabricación de celulosa regenerada o derivados de celulosa.
El objeto de la presente invención es, por tanto, proporcionar un proceso de deshidratación de una suspensión que comprende celulosa microfibrilada, de una manera mejorada.
Otro objeto de la presente invención es proporcionar celulosa microfibrilada deshidratada, con propiedades mejoradas.
Estos objetos, así como otros objetos y ventajas, se consiguen mediante el proceso según el primer aspecto, que también se refleja en la reivindicación 1 adjunta. Se ha mostrado que el uso de un campo eléctrico mejorará notablemente la deshidratación de una suspensión que comprende celulosa microfibrilada.
La deshidratación puede realizarse por electroósmosis (o electroforesis capilar). Esta deshidratación puede implicar también adicionalmente tratamiento por ultrasonidos. La deshidratación puede realizarse por uno cualquiera o una combinación de los siguientes métodos para secar adicionalmente el material:
1) Métodos de secado por evaporación
2) Secado por congelación debido al aumento de sólidos
3) Adición de aditivos de deshornificación, que pueden usarse también en el secado de material deshidratado
4) El material deshidratado puede secarse también parcialmente además para obtener material que se comporta como partículas sólidas y, de esta manera, se usa más fácilmente en aplicaciones comerciales mientras que se mezcla fácilmente y se dispersa con otros componentes (las fibras individuales se mantienen esencialmente) o se usa fácilmente tal cual.
Se prefiere el uso de un campo eléctrico con una tensión de 10-100 V. El aumento de la tensión típicamente aumenta la velocidad de extracción de agua. El valor óptimo es cuando la intensidad de corriente del campo eléctrico generado y el gradiente de tensión están a los niveles máximos permisibles.
Puede aplicarse también presión a la suspensión para mejorar adicionalmente la deshidratación de la suspensión. La presión puede aplicase después de que se haya aplicado el campo eléctrico y de que haya comenzado la deshidratación de la suspensión. Esto se debe a que puede preferirse aumentar el contenido seco de la suspensión antes de aplicar presión. Sin embargo, esto depende, por supuesto, del contenido seco de la suspensión que se va a tratar.
La presión aplicada, preferiblemente, es una presión mecánica, tal como compresión, mediante el uso de, por ejemplo, un rodillo de presión o fieltros.
El contenido seco de la suspensión que comprende celulosa microfibrilada, antes de la deshidratación, es preferiblemente de aproximadamente el 1-10 % de peso. Después del tratamiento según el proceso, se prefiere que el contenido seco de la suspensión deshidratada que comprende celulosa microfibrilada, sea de aproximadamente 5-50 % en peso.
La temperatura de la suspensión durante la deshidratación, está preferiblemente por encima de 30 °C y preferiblemente por debajo de 100 °C.
La suspensión puede comprender también nanopartículas, sal y/o tensioactivos, que se estimulan por el campo eléctrico y mejoran el flujo de líquido. De esta manera, aumenta la deshidratación de la suspensión.
La presente invención se refiere también a celulosa microfibrilada, que se deshidrata según el proceso según el primer aspecto anterior. Se ha mostrado que deshidratando una suspensión que comprende celulosa microfibrilada, con la ayuda de un campo eléctrico, ocurrirá una hornificación muy limitada o ninguna, de las fibras celulósicas microfibriladas.
Descripción detallada de la invención
La presente invención se refiere a un proceso para deshidratar una suspensión que comprende celulosa microfibrilada. Debido a las características de las fibras de celulosa microfibrilada, por ejemplo, su tamaño, y distribución de tamaño y enlaces de fibra, normalmente es muy difícil purificar deshidratar una suspensión que comprende celulosa microfibrilada.
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Se ha mostrado que sometiendo una suspensión que comprende celulosa microfibrilada a un campo eléctrico, la deshidratación puede mejorarse notablemente. Una teoría de por qué esto funciona así de bien es que el campo eléctrico induce a fluir a los líquidos de la suspensión y, de esta manera, extrae las moléculas de agua de las fibras de celulosa microfibrilada en lugar de empujar las fibras microfibriladas como haría un tratamiento mecánico. La tracción de las moléculas de agua hará posible eliminar también las moléculas de agua absorbidas por las fibras microfibriladas de una manera muy eficiente. Es por tanto muy fácil separar el líquido de las fibras de celulosa microfibrilada de la suspensión.
Se ha mostrado que deshidratando una suspensión que comprende celulosa microfibrilada, sometiendo la suspensión a un campo eléctrico, no ocurrirá una hornificación sustancial de las fibras microfibriladas. Es por tanto posible que la celulosa microfibrilada, que se deshidrata según el presente proceso, se hinche cuando la celulosa microfibrilada entra en contacto de nuevo con agua. Esto es de gran importancia cuando la celulosa microfibrilada se usa, por ejemplo, como un aditivo de reforzamiento, un espesante o un modificador de la viscosidad. Además, la capacidad de unión de la celulosa microfibrilada deshidratada también es muy buena, es decir, no se observa una disminución sustancial en la capacidad de unión.
Las realizaciones preferidas del primer aspecto de la invención son evidentes a partir de las reivindicaciones dependientes y la materia objeto de las mismas se expone adicionalmente más adelante.
La deshidratación se realiza preferiblemente mediante el uso de electroósmosis. El flujo electroosmótico a menudo se abrevia como EOF, que es sinónimo de electroósmosis o electroendosmosis. La electroósmosis es el movimiento de líquido, tal como agua, inducido por un potencial aplicado de campo eléctrico a través de material poroso, a un tubo capilar, membrana, microcanal o cualquier otro conducto de fluido. La tensión generada por el campo eléctrico preferiblemente es entre 10-100 V.
El líquido de la suspensión se separa de la celulosa microfibrilada, eliminando el líquido como se ha expuesto en el primer aspecto. Preferiblemente, esto podría realizase por diferentes técnicas de filtrado.
La suspensión comprende celulosa microfibrilada y un líquido. El líquido puede ser agua, disolvente y mezclas de diferentes disolventes y/o líquidos. El disolvente puede ser un alcohol, tal como isopropanol, polietilenglicol, glicol o etanol. Los disolventes, tales como isopropanol, pueden cambiar la tensión superficial de la suspensión, y esto promoverá la deshidratación. El disolvente puede ser también un disolvente que tiene al menos un grupo cetona, y este puede ser preferiblemente acetona. Es posible también que el líquido sea un líquido iónico. La suspensión puede comprender también nanopartículas, sales y/o tensioactivos que están estimulados por el campo eléctrico y mejorarán la migración y movimiento de líquido, es decir, el flujo, en el campo eléctrico y, de esta manera, también la deshidratación.
La suspensión puede comprender también fibras de longitud regular. También es posible que la suspensión comprenda cargas, tales como PCC, caolín o carbonato de calcio. Las cantidades de celulosa microfibrilada en la suspensión pueden ser entre 20-90 % en peso, la cantidad de fibras de tamaño regular, tal como fibras kraft, de madera dura y/o de madera blanda, puede ser del 10-80 % en peso. Si están presentes cantidades más grandes de cargas y fibras largas en la suspensión, es posible conseguir una suspensión con un contenido seco muy alto usando el proceso de deshidratación según la invención. Es posible conseguir un contenido seco de hasta el 90 % en peso, puesto que la presencia de fibras largas y/o cargas hará más fácil deshidratar la suspensión.
Sin embrago, se prefiere usar una suspensión que comprenda grandes cantidades de celulosa microfibrilada. A menudo se prefiere una suspensión que comprende celulosa microfibrilada en una cantidad del 80-100 % en peso, u 80-90 % en peso. En muchos casos, se prefiere que la suspensión comprenda el 100 % de celulosa microfibrilada, es decir, sin que estén presentes fibras de tamaño más largo. La cantidad de celulosa microfibrilada depende del uso final de la celulosa microfibrilada.
Puede ser ventajoso también someter la suspensión a un aumento de presión en combinación con el campo eléctrico. Se ha mostrado que la combinación de campo eléctrico y presión mejorará notablemente la deshidratación de una suspensión que comprende celulosa microfibrilada. Se prefiere aplicar la presión después de la deshidratación con el campo eléctrico en marcha, es decir, cuando el contenido de sólidos de la suspensión haya aumentado, preferiblemente aproximadamente un 4 % en peso. Si el contenido de sólidos de la suspensión es demasiado bajo cuando se aplica la presión, la celulosa microfibrilada se presiona través de las aberturas del dispositivo de deshidratación junto con el agua y no ocurrirá separación agua/celulosa microfibrilada. Cuando aumenta el contenido de sólidos de la suspensión, la viscosidad aumenta también, y es posible aplicar presión a la suspensión y puede aumentarse la deshidratación de la suspensión.
La presión preferiblemente es una presión mecánica que se aplica de cualquier manera posible. Es posible usar, por ejemplo, un rodillo de presión o fieltros para aplicar la presión mecánica a la suspensión durante la deshidratación. También es posible combinar el tratamiento con el campo eléctrico con otra clase de tratamientos para aumentar la deshidratación. Los ejemplos de otros tratamientos aparte de aumentar la presión son sistemas basados en acústica y vacío.
El contenido seco de la suspensión que comprende celulosa microfibrilada, antes de la deshidratación, es
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preferiblemente de aproximadamente el 1-50% en peso. Puede ser también del 1-30% en peso o de aproximadamente 1-10 % en peso.
Después del tratamiento según el proceso, se prefiere que el contenido seco de la suspensión deshidratada que comprende celulosa microfibrilada, sea de aproximadamente 5-50 % en peso, más preferiblemente aproximadamente del 20 % en peso. Es por tanto posible recibir una suspensión que comprende celulosa microfibrilada con un contenido seco muy alto de una manera muy energéticamente eficiente. Incluso aunque aumente el contenido seco, se mantienen las propiedades de la celulosa microfibrilada después de la dilución del agua, es decir, las propiedades de hinchado con agua y reforzamiento.
La temperatura de la suspensión puede estar por debajo de 30 °C antes de la deshidratación y aumentar durante el proceso de deshidratación, pero manteniéndose a una temperatura por debajo de 100 °C. Sin embargo, son posibles también temperaturas más bajas, por ejemplo temperatura ambiente. La temperatura debería mantenerse preferiblemente por debajo del punto de ebullición. Un aumento de temperatura puede mejorar la deshidratación. Esto se debe a que la viscosidad del agua disminuye.
La presente invención se refiere también a celulosa microfibrilada, que se deshidrata según el primer aspecto como se ha expuesto anteriormente. Se ha mostrado que, deshidratando una suspensión que comprende celulosa microfibrilada, con ayuda de un campo eléctrico, ocurrirá una hornificación muy limitada o inexistente de las fibras celulósicas microfibriladas. Es por tanto posible producir una celulosa microfibrilada con propiedades mejoradas de una manera rápida y muy energéticamente eficiente, en comparación con el uso de, por ejemplo, técnicas de secado.
Una fibra de celulosa microfibrilada normalmente es muy fina (~20 nm) y la longitud a menudo es entre 100 nm y 10 pm. Sin embargo, las microfibrillas pueden ser también largas, por ejemplo, entre 10-200 pm, pero pueden encontrarse longitudes de incluso 200 pm debido a una amplia distribución de longitud. Las fibras que se han fibrilado y que tienen microfibrillas en la superficie y microfibrillas que están separadas y localizadas en una fase acuosa de una suspensión, se incluyen en la definición de MFC. Además, se incluyen también fibras finas en la definición de MFC.
La celulosa microfibrilada típicamente se fabrica a partir de fibras de celulosa de madera, siendo posible usar fibras tanto de madera dura como de madera blanda. Puede fabricarse también a partir de fuentes microbianas, fibras agrícolas tales como suspensión de paja de trigo u otras fuentes de fibra que no son madera.
Usar este despliegue de campo eléctrico en el primer aspecto de la invención, además reduce también el número de bacterias, puesto que sus paredes celulares explotarán. El proceso del primer aspecto, según elimina iones, elimina también iones y agua también de los microbios. Esto significa que esta eliminación de iones y eliminación de agua tendrá un efecto de destrucción/antimicrobiano.
Las características preferidas de cada aspecto de la invención son como para cada uno de los otros aspectos, cambiando lo que haya que cambiar. Los documentos de la técnica anterior mencionados en la presente memoria se incorporan en su extensión completa permitida por la ley. La invención se describe adicionalmente en los siguientes ejemplos junto con las figuras adjuntas, cuyo único fin es ilustrar la invención, y de ninguna manera pretenden limitar al alcance de la invención.
Figuras
La Figura 1 describe el esquema del despliegue de deshidratación (izquierda) y la placa de cátodo con orificios.
La Figura 2 describe las dependencias de corriente y masa del agua recogida con el tiempo a una tensión constante aplicada de 20 V.
La Figura 3 describe la deshidratación de MFC de baja conductividad.
La Figura 4 describe las dependencias con el tiempo de la masa de agua recogida durante la deshidratación de MFC de baja conductividad a diferentes tensiones presentada.
Ejemplos
1. Despliegue experimental
Para la investigación de la deshidratación de una dispersión de MFC se montó un despliegue experimental, un esquema el cual se muestra en la Figura 1. Consiste en un tubo de plástico con un diámetro interno de 46 mm instalado en un embudo de acero inoxidable. En el extremo inferior del tubo hay una placa con orificios, también fabricada de acero inoxidable, que sirve como el electrodo inferior, normalmente el cátodo. Se coloca un filtro de papel en la placa, y después la dispersión de MFC se carga en el filtro. Encima de la columna de MFC hay uno o más filtros de papel, después del cual se coloca el electrodo superior (ánodo).
Los mejores resultados se consiguieron con un electrodo de platino - no se observaron cambios en el proceso
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debido a la corrosión o contaminación del electrodo.
El despliegue de la Figura 1 constituía una célula para investigar la MFC; se aplicó tensión CC a la misma desde la fuente de corriente. El agua que emergía del embudo se llevó a un vaso de precipitados, que estaba situado encima de una balanza; la masa del agua extraída de la MFC se registró durante los experimentos. Los experimentos solamente se llevaron a cabo en dos modos: con una tensión U constante o con una corriente i constante.
En la Figura 2 se describen las dependencias de la corriente y masa del agua recogida con el tiempo, a una tensión constante aplicada de 20 V. Un aumento de presión provoca un aumento tanto en la corriente como un incremento en el agua recogida.
Sorprendentemente, se encontró por tanto que la deshidratación por electroósmosis puede usarse si:
- al comienzo (más o menos) se usa únicamente electroósmosis
- debido a la deshidratación, la viscosidad aumentará lo suficiente como para poder aplicar presión mecánica (como se refleja en la Figura 2)
La Figura 3 describe la deshidratación de MFC de baja conductividad.
La Figura 4 describe las dependencias con el tiempo de la masa de agua recogida durante la deshidratación de la MFC de baja conductividad a las diferentes tensiones presentadas. El aumento de tensión provoca un aumento de la velocidad de deshidratación (pendiente inicial) y del valor de saturación del proceso.
Ejemplo 2
MFC de referencia (MFC inicial) - contenido seco (IR) 1,7 %
Contenidos de sal/metal basados en materia seca;
Al 9,5 mg/g Fe 16 mg/g Ca 1200 mg/kg Cu 5,5 mg/kg K 310 mg/kg Mg 210 mg/kg Mn 1,1 mg/kg Na 1400 mg/kg Ni 1,6 mg/kg Pb 1,1 mg/kg Si 76 mg/kg Zn 5,9 mg/kg
Procedimiento de deshidratación 1 - únicamente eliminación de agua;
Se puso un filtro de papel sobre el cátodo, después la MFC y después un segundo filtro de papel. Después de esto el ánodo se extendió por encima. La presión (del peso del ánodo) era de 750 kPa. Después de un corto tiempo (2 min) se añadió más agua (presión a 2400 Pa). La tensión durante la deshidratación era de 100 V y el tiempo de 640 s. El procedimiento se repitió 3 veces y la presión se aumentó (última vez 4,6* 105 Pa).
MFC deshidratada (MFC de electroósmosis) - los resultados se dan a continuación:
Contenidos de sal/metal basados en materia seca 30,5 %.
Al 8,5 mg/kg
Fe 11 mg/kg
Ca 30 mg/kg
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Cu 0,69 mg/kg K 85 mg/kg Mg 5,7 mg/kg Mn 0,24 mg/kg Na 12 mg/kg Ni 0,68 mg/kg Pb <0,4 mg/kg Si 13 mg/kg Zn 1,5 mg/kg Ejemplo 3
MFC de referencia (MFC inicial) - contenido seco (IR) 1,7 %
Contenidos de sal/metal basados en materia seca;
Al 9,5 mg/g Fe 16 mg/g Ca 1200 mg/kg Cu 5,5 mg/kg K 310 mg/kg Mg 210 mg/kg Mn 1,1 mg/kg Na 1400 mg/kg Ni 1,6 mg/kg Pb 1,1 mg/kg Si 76 mg/kg Zn 5,9 mg/kg
Procedimiento de deshidratación 2 - eliminación de agua y lavado con acetona
La MFC se deshidrató 5 min (como en el procedimiento 1 anterior, es decir, en el Ejemplo 2). Después de esto la corriente se desconectó y se añadió acetona (aproximadamente la misma cantidad que el agua eliminada en la etapa previa). Después de esto, se inició la deshidratación y continuó aproximadamente 10 min.
MFC deshidratada (MFC de electroósmosis con acetona) - resultados dados a continuación:
Contenidos de sal/metal basados en materia seca 23,5 %
Al 4,6 mg/kg
Fe 10 mg/kg
Ca 10 mg/kg
Cu 0,68 mg/kg
K 40 mg/kg
Mg 7,1 mg/kg
Mn 0,13 mg/kg
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30
35
Na 14 mg/kg Ni 0,50 mg/kg Pb <0,4 mg/kg Si 13 mg/kg Zn 1,5 mg/kg
Ejemplo 4 - ensayo de temperatura
Usando el mismo despliegue que en el caso anterior, se realizaron ensayos de temperatura.
Temperatura 90 - 95 °C - deshidratación en 60 s = aproximadamente 16 g de agua Temperatura 21 °C - deshidratación en 60 s = aproximadamente 13,5 g de agua
Por consiguiente, era beneficioso usar una temperatura más alta para mejorar la deshidratación. De esta manera, la energía necesaria para la deshidratación es mucho menor a temperaturas elevadas.
Eiemolo 5
Se realizó una prueba adicional donde se eliminaron aún más iones.
Al comienzo, la cantidad total era de 20 g de MFC seca.
1) se eliminaron aproximadamente 11 g de agua con electroósmosis
a. contenido de metal del agua
i. Ca 14 mg/l
ii. K 2,7 mg/l
iii. Na 26 mg/l
iv. Si 1,3 mg/l
2) se añadieron aproximadamente 10 g de agua destilada
3) se eliminaron aproximadamente 10 g de agua
a. contenido de metal del agua
i. Ca 8 mg/l
¡i. K 0,56 mg/l
iii. Na 0,78 mg/l
iv. Si 0,22 mg/l
4) se añadieron aproximadamente 10 g de agua destilada
5) se eliminaron aproximadamente 9 g de agua
a. contenido de metal del agua
i. Ca 7,4 mg/l
ii. K 0,56 mg/l
iii. Na 0 mg/l (por debajo del límite de detección)
iv. SI 0,076 mg/l
6) agua destilada (como referencia)
a. contenido de metal del agua i. Ca 0,079 mg/l
ii. K 0 (por debajo del límite de detección
iii. Na 0 (por debajo del límite de detección)
iv. Si 0 (por debajo del límite de detección)

Claims (13)

  1. 5
    10
    15
    20
    25
    30
    35
    REIVINDICACIONES
    1. Proceso para deshidratar una suspensión que comprende celulosa microfibrllada, en donde el proceso comprende las siguientes etapas:
    - proporcionar una suspensión que comprende celulosa microfibrilada y líquido,
    - someter la suspensión a un campo eléctrico, que induce a fluir al líquido de la suspensión y
    - separar el líquido de la celulosa microfibrilada.
  2. 2. El proceso según la reivindicación 1, caracterizado por que la deshidratación se realiza por electroósmosis.
  3. 3. El proceso según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que se usa un campo eléctrico con una tensión de 10-100 V.
  4. 4. El proceso según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que también se aplica presión para deshidratar la suspensión.
  5. 5. El proceso según la reivindicación 4, caracterizado por que la presión se aplica después de que se haya aplicado el campo eléctrico y haya comenzado la deshidratación.
  6. 6. El proceso según una cualquiera de las reivindicaciones 4-5, caracterizado por que la presión es una presión
    mecánica.
  7. 7. El proceso según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que el contenido seco de la suspensión que comprende celulosa microfibrilada, antes de la deshidratación, es de aproximadamente 1-50% en peso.
  8. 8. El proceso según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que el contenido seco de la suspensión deshidratada que comprende celulosa microfibrilada es de aproximadamente 5-50 % en peso.
  9. 9. El proceso según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que la temperatura de la suspensión durante la deshidratación está por encima de 30 °C y por debajo de 100 °C.
  10. 10. El proceso según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que la suspensión comprende nanopartículas, absorbentes, sal, azucares libres y/o tensioactivos que se estimulan mediante el campo eléctrico.
  11. 11. Celulosa microfibrilada deshidratada según el proceso de una cualquiera de las reivindicaciones 1-10.
  12. 12. Celulosa microfibrilada obtenible por el proceso según una cualquiera de las reivindicaciones 1-10.
  13. 13. Uso de celulosa microfibrilada según las reivindicaciones 11 o 12 en un aditivo de reforzamiento, un espesante, un modificador de la viscosidad, un modificador de la reología, un polvo de limpieza, un polvo de lavado, un detergente, una composición de espuma, una barrera, una película, un producto alimenticio, una composición farmacéutica, un producto cosmético, un producto de papel o cartón, un revestimiento, un producto higiénico/absorbente, un agente de emulsión/dispersión, un lodo de perforación, un material compuesto, en purificación de agua, en un filtro, en una célula solar, en una batería, en un circuito electrónico o para potenciar la reactividad de la celulosa en la fabricación de la celulosa regenerada o derivados de celulosa.
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