WO2004050267A1 - Adsorbente industrial organico y su proceso de obtencion - Google Patents

Adsorbente industrial organico y su proceso de obtencion Download PDF

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Definitions

  • the invention relates to a process for obtaining an adsorbent product, from recycled solid wastes consisting of paper, textiles and plant waste to collect substances less dense than water.
  • absorbents such as sawdust, sand, peat, plastic barriers, containment dams, cartons, oleophilic fabric, which can perform the same function of the adsorbent.
  • Products such as sawdust, peat and sand present problems for handling and transport because they are very heavy, they are slow to absorb the hydrocarbon once they come in contact, large quantities are required given their adsorption capacity, they are not applicable in water and present problems after being used because they become hazardous waste.
  • plastic barriers and containment dams in particular, in addition to being expensive, they stop the spill but do not absorb the hydrocarbon, being able to create emergencies and damages to the Environment unlike our product that stops the spill and also adsorbs the hydrocarbon.
  • this type of material adsorbs very little and once contaminated becomes a greater volume of hazardous waste.
  • Degreasers and cleaners do not fulfill the same function, what they really do is transfer the hydrocarbons and also because they are not biodegradable, they contribute even more to water pollution.
  • This adsorbent product attracts to its molecular surface materials in a liquid or gaseous state, but the molecules of said materials do not penetrate the body of the product, as in the case of absorbent products in which the liquid material is retained between its molecules or gaseous.
  • the adsorbent product of the invention is light and easy to transport, due to its adsorption capacity, smaller volumes are required, it is fast adsorption, it can be used in water, once used it can be easily collected and processed by which does not become a contaminating residue like other products.
  • the starting point of the invention comprises recycling, a process by which the recovered solid waste is used and transformed and its potential for return as raw material for the manufacture of new products is returned to the materials. Recycling can consist of several stages: clean technology processes, industrial reconversion, separation, selective collection, reuse, transformation and commercialization
  • the process for obtaining the adsorbent, to collect liquid substances less dense than water starts as; First stage the selection of the raw material from solid waste, they are those derived from paper, cardboard, used clothes, textile waste, fibrous vegetable waste, wood, stems and banana leaves, fruit peels, eros, and other derivatives of fibrous agricultural products; As a second stage, this raw material is divided into subgroups according to their origin as follows:
  • this part of the selection and classification is carried out in the corresponding collection center in each region.
  • the selected material is passed to a conveyor belt, it is verified that it does not contain foreign materials or different from those arranged for the next step.
  • the crushing is carried out, for its handling and lightening of the process the material sizes should be reduced to 3 to 5 square centimeters, said operation is performed with the appropriate machinery according to the type of material as follows: Cut to the derivatives of the paper, in strips of centimeter, with machine and taking special care with the sewing hooks, staples, tapes, plastic adhesives, all the laminates, cartons of friopack and / or any other foreign element.
  • the grinding is done for materials such as paper combined with plastics, aluminum foil, adhesives, carbon paper, these materials are reduced to a size of 5 to 6 mm by means of an impact mill.
  • the defibration is done with cutting and tearing machines for textile materials, these have been previously selected by hand and separated from foreign bodies such as buttons, brooches, staples, zippers etc. , the sanforized fabrics are also separated and the elastics are removed. Chopping is done to materials derived from agricultural products, previously dried and separated by class, to be reduced to a size of 6 inm.
  • the fifth stage basic in the process, consists of maturation, which is carried out in a closed tank, which comprises: first the pulping, where the crushed and dried material is treated by adding sufficient quantity of water and chemical liquor Selected from hydroxide of sodium or sodium carbonate at a certain temperature. Second, the continuous shaking or stirring of the mixture that imparts characteristics to the product and third, the refining that consists of removing, through successive washes, the materials that affect the effectiveness of the adsorbent such as starches, sugars, gums, inks, as well as the objects that have been after the previous stages, at this stage the fibers are washed and if necessary they are treated with sodium silicate to reach a neutral pH, they are combed and their length is reduced.
  • the pulp must contain a humidity of 10%.
  • the sixth stage is the drying of the material from the previous stage, with hot air circulation at a temperature between 180 ° C and 230 ° C for an approximate time of 120 minutes, then the dry material leaves the machine and is Let stand at room temperature for 60 minutes.
  • the seventh stage consists in the formulation of the final product, free of moisture where pulps from paper, textiles and vegetables are mixed in equal parts, and then passed to the carding machine first by a diameter of 4 mm and then by a 2 mm one. From here the product leaves for vacuum packaging and subsequent storage in places isolated from moisture.
  • the product obtained in accordance with the process described above is light, compressible, odorless, insoluble, biodegradable without leaving any kind of waste, with an absorption of 1:14 times its weight, easily recoverable since it does not react with the products with which Get in touch
  • the product is biodegradable; Being manufactured from organic materials, that is, it does not cause damage to the environment because it decomposes rapidly.
  • the product used once there is a large volume can be given a final disposition which can be do by incineration, bioremediation and / or processes to obtain pulps.
  • Adsorbent is subjected to wet separation processes with a stirring system, where it is basically done in two cycles: A motor and an impeller in which water and flocculant product (varsol) are added.
  • a motor and an impeller in which water and flocculant product (varsol) are added.
  • the dough Once the dough is homogenized, it goes to a resting tank where we add coagulant chemicals. Suspended solids are removed by gravity, depending on the natural tendency of solid particles to settle in the bottom or to rise in quiet conditions. Particles that have a specific gravity greater than the liquid phase settle and those that have a lower specific gravity float.
  • Adsorbent fibers will be converted into pulps for the manufacture of, agglomerates, packaging, cartons etc.
  • PLASTIC OBJECTS The Adsorbent already impregnated will be used as filler material for the manufacture of objects that mimic wood, concrete and pavement.
  • Adsorbent can be subjected to composting processes; for which the Adsorbent, plant residues, soil and fungi of the Aspergillus Fumigatos type are stirred, obtaining a fertilizer for the recovery of vegetal layer in poor soils .
  • the water used will be filtered taking into account the waste, sludge and sediment originated in the recovery and manufacturing treatment. Wastewater can be disposed in water streams and / or in public sewer networks.
  • the objective of the experimentation in the case of the industrial adsorbent, is to determine which process parameters are determinants in the performance of the adsorbent when it is used to recover oils suspended in the water and determine the levels at which said parameters ensure the optimum performance of the product with minimal variability.
  • the performance of the adsorbent product is basically given by the size of the fibers and the space between them, so that the factors of production that must be taken into account are those that affect these properties; therefore it was determined that the following are the controllable factors of the process:
  • Type of reagent Sodium carbonate, caustic soda or calcium hydroxide can be used, the type of reagent determines the amount of reaction and is therefore conclusive in the final properties of the product, however, the first two are caustic and highly contaminants, so it is preferred to use calcium hydroxide and control the amount of reaction by the other factors of the cooking process.
  • Reagent concentration The alkalinity of the liquor determines the breakage of hydrogen bonds, which is directly related to the size of the fiber
  • Water pH affects the reaction and therefore the final characteristics of the fiber, however, the pH of the cooking liquor is controlled by the concentration of the reagent
  • Time, Pressure and Temperature act as catalysts for the reaction, it is known that at higher pressure and temperature, less time is needed to complete the reaction.
  • Time determines the space between the fibers, which is decisive for the performance of the product.
  • the essential process is:

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Abstract

La invención de la presente solicitud proporciona un proceso para la obtención de un producto adsorbente para recoger sustancias mencs densas que el agua, a partir de desechos sólidos reciclados consistentes en papel, textiles y residuos vegetales de donde se obtiene la pulpa por tratamiento de dichos residuos de acuerdo a cada tipc, bajo condiciones especificas de manera que el producto así obtenido permite recoger sustancias liquidas con densidades mencres que el agua, tales como petróleo y sus derivados y/o aceites vegetales y recuperalos en forma limpía y segura está especialmente indicado para recoger derrames de petróleo crudo o sus derivados disminuyendo el impacto ambiental de estos sobre el medio ambiente en general.

Description

ADSORBENTE INDUSTRIAL ORGÁNICO Y Sü PROCESO DE OBTENCIÓN
Sector Técnico:
La invención se refiere a un proceso para la obtención de un producto adsorbente, a partir de desechos sólidos reciclados consistentes en papel, textiles y residuos vegetales para recoger sustancias menos densas que el agua.
Técnica Anterior:
Actualmente para recoger las sustancias liquidas de menos densidad que el agua, que causan contaminación de esta, como en el caso de los derrames de petróleo se utilizan equipos mecánicos, que requieren de un proceso complejo y costoso.
Existe en el mercado otro tipo de productos como son los absorbentes tales como: aserrín, arena, turba, barreras plásticas, diques de contención, cartones, tela oleofilica, que pueden desempeñar la misma función del adsorbente.
Existe además otro tipo de productos que pueden servir como complemento a la función del absorbente, algunos de esos son desengrasantes, detergentes, limpiadores, etc, .
Los productos como el aserrín, turba y la arena presentan problemas para su manejo y transporte por ser muy pesados, son lentos en absorber el hidrocarburo una vez se ponen en contacto, se requieren grandes cantidades dada su capacidad de adsorción, no son aplicables en agua y presentan problemas después de ser utilizados porque se convierten en residuos peligrosos.
Con respecto a las barreras plásticas y los diques de contención en concreto además de costosos, éstas detienen el derrame pero no absorben el hidrocarburo, pudiendo crear emergencias y perjuicios al Medio Ambiente a diferencia de nuestro producto que detiene el derrame y también adsorbe el hidrocarburo.
Con relación a los cartones, éste tipo de material adsorbe muy poco y una vez contaminado se convierte en un mayor volumen de desecho peligroso.
Los desengrasantes y limpiadores no cumplen la misma función, realmente lo que hacen es trasladar los hidrocarburos y además por no ser biodegradables contribuyen aún más a la contaminación de las aguas .
Existe también en el comercio una variedad de productos como Carbón activado, cribas moleculares, zeolitas y Materiales poliestirenicos, materiales que por sus propiedades y costo resultan no aptos para éste tipo especifico de tratamiento. En el estado de la técnica no se conoce ningún proceso ni producto similar al de la solicitud, que parta de desechos sólidos urbanos como materia prima para la obtención de un producto adsorbente biodegradable capaz de recoger sustancia liquidas menos densas que el agua, di-chas sustancias pueden ser derrames de petróleo y sus derivados, aceites, solventes etc., aceites vegetales, los cuales se recuperan en forma limpia y segura, tanto de cuerpos de agua como de la tierra, por lo cual se disminuye notablemente el impacto en el medio ambiente de los derrames de crudos .
Este producto adsorbente atrae hacia su superficie molecular materiales en estado liquido o gaseoso, pero las moléculas de dichos materiales no penetran en el cuerpo del producto, como ocurre en el caso de productos absorbentes en los cuales se retiene entre sus moléculas las del material liquido o gaseoso. El producto adsorbente de la invención es liviano y fácil de transportar, por su capacidad de adsorción se requiere de volúmenes más reducidos, es de rápida adsorción, puede ser utilizado en agua, una vez utilizado se puede recoger con facilidad y puede ser procesado por lo cual no se convierte en residuo contaminante como otros productos.
Divulgación de la Invención :
Básicamente el punto de partida de la invención comprende el reciclaje, proceso mediante el cual se aprovechan y transforman los residuos sólidos recuperados y se devuelve a los materiales su potencialidad de reincorporación como materia prima para la fabricación de nuevos productos. El reciclaje puede constar de varias etapas: procesos de tecnologías limpias, reconversión industrial, separación, recolección selectiva acopio, reutilización, transformación y comercialización
El proceso para la obtención del adsorbente, para recoger sustancias liquidas menos densas que el agua, parte como; primera etapa la selección de la materia prima desde los desechos sólidos, ellos son los derivados del papel, cartones, ropas usadas, desechos textiles, residuos vegetales fibrosos, maderas, vastagos y hojas de plátano, cascaras de frutos, a eros, y demás derivados de productos agrícolas fibrosos; como una segunda etapa se divide esta materia prima en subgrupos según su origen de la siguiente manera:
-Derivados de papel, periódicos, cartón, cartulinas, plegadizos, papel carbón.
-Derivados de papel combinado con plástico y aluminio, adhesivos, empaques de leche (tetrapa ) .
-Derivados textiles: los que son de origen de algodón, linos, provenientes de prendas usadas y recortes de la industria de la confección.
-Derivados de productos agrícolas: bagazos, vainas de frutas, hojas, maderas, desechos de cosechas de algodón, trigo, cebada, coco, yuca etc. , luego se procede a realizar el cortado, molido, desfibrado y picado, estos pasos se realizan por separado y simultáneamente para cada una de las subdivisiones de la materia prima.
Generalmente esta parte de la selección y clasificación se realiza en el correspondiente centro de acopio de cada región. En una tercera etapa el material seleccionado se pasa a una banda transportadora, se verifica que no contenga materiales extraños o diferentes a los dispuestos para el siguiente paso.
En la cuarta etapa se efectúa la trituración, para su manejo y aligeramiento del proceso se deben reducir los tamaños del material a 3 a 5 centímetros cuadrados , dicha operación se realiza con la maquinaria apropiada según el tipo de material de la siguiente manera: Cortado para los derivados del papel, en tiras de centímetro, con máquina y teniendo especial cuidado con los ganchos de cosedora, grapas, cintas, adhesivos plásticos, todos los plastificados, cartones de friopack y/o cualquier otro elemento extraño. El molido se realiza para los materiales como papeles combinados con plásticos, papel aluminio, adhesivos, papel carbón, dichos materiales se reducen a un tamaño de 5 a 6 mm por medio de un molino de impacto. El desfibrado se efectúa con máquinas de corte y desgarrado para materiales textiles, estos han sido previamente seleccionados a mano y separados de cuerpos extraños como botones, broches, grapas, cremalleras etc. , también se separan las telas sanforizadas y se retiran los elásticos. El picado se realiza a los materiales derivados de productos agrícolas, previamente secados y separados por clase, para ser reducidos a un tamaño de 6 inm.
La quinta etapa, básica en el proceso consiste en la maduración, que se lleva a cabo en tanque cerrado, la cual comprende: primero el pulpeo, donde el material triturado y seco se trata agregando la cantidad suficiente de agua y licor químico Seleccionado de hidróxido de sodio o carbonato de sodio a una temperatura determinada. Segundo el batido o agitación continua de la mezcla que le imparte características al producto y tercero la refinación que consiste en retirar mediante sucesivos lavados los materiales que afectan la eficacia del adsorbente como almidones, azúcares, gomas, tintas asi como también los objetos que se hayan pasado en las etapas anteriores, en esta etapa las fibras se lavan y si es necesario se tratan con silicato de sodio para llegar a un pH neutro, se peinan y se reduce su longitud. La pulpa debe contener una humedad del 10%.
Según el tipo de material la maduración se realiza de acuerdo con las siguientes condiciones:
-Para textiles 35 Kg/L de agua, 5% licor químico, 85°C de temperatura, pH= 8, presión interna del sistema 2,1 Kg/cm2 y un tiempo de 240 minutos.
-Para papeles 20 Kg/L de agua, 3% de licor químico, 60°C de temperatura, pH=6, presión interna del sistema 1,8 Kg/cm2 y un tiempo de 60 minutos.
-Para materiales vegetales 25 Kg/L de agua, 20% de licor químico, 135°C de temperatura, pH=9, presión interna del sistema 2,9 Kg/cm2 y un tiempo de 480 minutos.
La sexta etapa es la de el secado del material proveniente de la etapa anterior, con circulación de aire caliente a una temperatura entre 180°C y 230°C durante un tiempo aproximado de 120 minutos, luego el material seco sale de la máquina y se deja en reposo a temperatura ambiente durante 60 minutos.
La séptima etapa consiste en la formulación del producto final, libre de humedad donde se mezclan en partes iguales las pulpas provenientes de papel, textiles y vegetales, para luego pasarlos a la máquina cardadora primero por un diámetro de 4 mm y luego por uno de 2 mm. De aquí el producto sale para su empaque al vacío y posterior almacenamiento en lugares aislados de la humedad.
El producto obtenido de acuerdo con el proceso antes descrito es liviano, compresible, inodoro, ínsaboro, biodegradable sin dejar ninguna clase de residuos, con una absorción de 1:14 veces su peso, fácilmente recuperable puesto que no reacciona con los productos con los cuales entra en contacto.
El producto es biodegradable; por ser fabricado de materiales orgánicos, es decir no causa daño al medio ambiente porque se descompone rápidamente.
Entre otras muchas aplicaciones el producto adsorbente industrial obtenido:
• Adsorbe y recupera eficientemente, de manera rápida en suelos y agua el hidrocarburo desperdiciado en caso de derrames, fugas en mantenimiento u operación normal.
• Evita, controla y disminuye la contaminación producida por hidrocarburos.
• Limpia eficientemente áreas contaminadas con hidrocarburos .
• Rescata recursos No renovables: El hidrocarburo sé esta agotando y en la actualidad la practica para remediar o recoger una mancha en suelo es agregar bacterias para que consuman el hidrocarburo y no se recupera; el Adsorbente industrial recoge el hidrocarburo y luego mediante procesos mecánicos se puede recuperar hasta en un 80%, sin alterar su composición.
• Aumenta la limpieza y reduce los riesgos en la planta de producción, lo que mejora la productividad.
• No es Abrasivo, al utilizar en la limpieza de las maquinas no produce desgaste.
• Disminuye la probabilidad de incendios y otros accidentes derivados del derrame de hidrocarburos; al encapsular el hidrocarburo se le aplica agua con manguera y no permite que salgan los gases, los cuales son los que producen la explosión.
• Ayuda a las organizaciones, empresas e industrias a cumplir con las normas ambientales actuales.
• Mejora la evaluación de las empresas en salud ocupaciónal y gestión ambiental .
• Disminuye el volumen generado de residuos impregnados de hidrocarburos;
Resulta ventajoso que al producto usado una vez haya un volumen grande se le puede dar una disposición final la cual se puede hacer por incineración, biorremediación y/o procesos para obtención de pulpas.
Una razón importante es el hecho de que los hidrocarburos se están agotando y por lo tanto se debe brindar una trato más ambiental, para así rescatar recursos no renovables, como también bajar costos y volúmenes a los residuos al manipular los hidrocarburos; por lo cual se desarrollo conjuntamente con la elaboración del producto un proceso de manejo adecuado del producto una vez utilizado para lo cual:
-Se debe almacenar en caneca plástica sin ningún residuo (papeles, colillas, etc.) y no dejarla a la intemperie.
-Tomar muestras del adsorbente impregnado, para evaluar la composición fisicoquímica, niveles de acidez o alcalinidad, humedad, temperatura, cantidad de hidrocarburo, cantidad de material orgánico, etc.
-Etapa de escurrido o separación del aceite y/o combustible, adsorbente y arenas recogidas para lo cual se utiliza una centrifuga, donde colocamos el adsorbente impregnado con el hidrocarburo; el tiempo empleado es de (2) dos minutos aproximadamente luego de lo cual se separa aceite - Adsorbente.
-Una vez escurrido el Adsorbente se somete a procesos de separación en húmedo con un sistema de agitación, en donde básicamente se realiza en dos ciclos: Un motor y un impulsor en el cual se agrega agua y producto floculante (varsol) . Una vez homogeneizada la masa, pasa a un tanque a reposo en donde agregamos químicos coagulantes. Los sólidos suspendidos son removidos por gravedad, dependiendo de la tendencia natural de las partículas sólidas a depositarse en el fondo o a elevarse en condiciones de quietud. Las partículas que tienen una gravedad especifica superior a la fase liquida se sedimentan y las que tienen una gravedad especifica inferior flotan.
Una vez la materia prima obtenida ha sido acumulada; será transportada a industria para fabricar nuevos productos como:
PULPAS; Las fibras de Adsorbente serán convertidas en pulpas para la fabricación de, aglomerados, empaques, cartones etc.
FUENTE ENERGÉTICA; Con el centrifugado del Adsorbente ya contaminado, se obtiene un material impregnado al 30% de hidrocarburo que se puede convertir en materia prima como fuente energética (Briqueta) . La combustión de nuestra briqueta puede proporcionar hasta 700°C sin producir demasiado humo ni cenizas.
OBJETOS PLÁSTICOS; El Adsorbente ya impregnado será utilizado como material de relleno para la fabricación de objetos que imitan la madera, el concreto y el pavimento.
MATERIAL PARA COMPOSTAJE (BIORREMEDIACION : El Adsorbente una vez escurrido se puede someter a procesos de compostaje; para lo cual se revuelve el Adsorbente, residuos vegetales, tierra y hongos del tipo Aspergillus Fumigatos, obteniendo un abono para la recuperación de capa vegetal en suelos pobres. El agua utilizada será filtrada teniendo en cuenta los residuos, lodos y sedimentos originados en el tratamiento de recuperación y fabricación. Las aguas residuales pueden ser dispuestas en corrientes de agua y/o en redes de alcantarillado público.
Se realizaron estudios para evaluar y mejorar el desempeño del adsorbente industrial elaborado a partir de celulosa reciclada cuando es utilizado para recoger aceites suspendidos en el agua mediante el uso del diseño de experimentos y metodologías relacionadas. Para realizar una evaluación del producto
Se considera que las condiciones de desempeño más importantes con las cuales debe cumplir un adsorbente cuando es utilizado para remover aceites suspendidos en el agua son:
• Capacidad alta y homogénea para diferentes tipos de aceites.
• Capacidad alta de recuperación del aceite después de ser recogido.
• No alterar las propiedades del fluido que está recogiendo.
• Alto índice de reutilización.
• Largo tiempo de flotación. Algunas sustancias pueden perder las propiedades de flotación a medida que van adsorbiendo aceite.
• Poca adsorción de agua.
El objetivo de la experimentación, en el caso del adsorbente industrial, es determinar cuales parámetros del proceso son determinantes en el desempeño del adsorbente cuando es utilizado para recuperar aceites suspendidos en el agua y determinar los niveles en los cuales dichos parámetros aseguran el desempeño óptimo del producto con una variabilidad mínima.
Después de realizados las respectivas pruebas de experimentación se encontró que el desempeño del producto adsorbente, está dado básicamente por el tamaño de las fibras y el espacio entre estas, de manera que los factores de producción que deben ser tenidos en cuenta son aquellos que afecten estas propiedades; por lo tanto se determinó que los siguientes son los factores controlables del proceso:
-Proceso de recepción:Materia prima
-Proceso de pulpeo:
Tipo de reactivo: Se puede utilizar carbonato de sodio, soda cáustica o hidróxido de calcio, el tipo de reactivo determina la cantidad de reacción y por lo tanto es concluyente en las propiedades finales del producto, sin embargo, los dos primeros son cáusticos y altamente contaminantes, por lo que se prefiere utilizar hidróxido de calcio y controlar la cantidad de reacción mediante los demás factores del proceso de cocción.
Concentración de reactivo: La alcalinidad del licor determina el rompimiento de los enlaces de hidrógeno, lo cual esta directamente relacionado con el tamaño de la fibra pH del agua : afecta la reacción y por lo tanto las Características finales de la fibra, sin embargo, el pH del licor de cocción se controla mediante la concentración del reactivo
Tiempo, Presión y Temperatura: Actúan como catalizadores de la reacción, se sabe que a mayor presión y temperatura menor tiempo se necesita para completar la reacción.
Proceso de cardado:
El tiempo determina el espacio entre las fibras, que es determinante para el desempeño del producto.
El proceso en forma esencial es:
1-Recepcíón de los materiales, 2-Trituración:
Cortado
Molido
Desfibrado
Picado
3-Maduración:
Pulpeo Batido Refinación
4-Secado 5-Cardado 8-Empaque 9-Almacenamiento.

Claims

REIVINDICACIONES
1-E1 proceso para la obtención del adsorbente, para recoger sustancias líquidas menos densas que el agua se caracteriza por comprender las siguientes etapas:
(a) etapa la selección de la materia prima desde los desechos sólidos, ellos son los derivados del papel, cartones, ropas usadas, desechos textiles, residuos vegetales fibrosos, maderas, vastagos y hojas de plátano, cascaras de frutos, ameros, y demás derivados de productos agrícolas; (a') sub-etapa en la que se divide esta materia prima en subgrupos según su origen de la siguiente manera:
-Derivados de papel, periódicos, cartón, cartulinas, plegadizos, papel carbón. -Derivados de papel combinado con plástico y aluminio, adhesivos, empaques de leche (tetrapak) .
-Derivados textiles: los que son de origen de algodón, linos, provenientes de prendas usadas y recortes de la industria de la confección.
-Derivados de productos agrícolas: bagazos, vainas de frutas, hojas, maderas, desechos de cosechas de algodón, trigo, cebada, coco, yuca etc., luego se procede a realizar el cortado, molido, desfibrado y picado, estos pasos se realizan por separado y simultáneamente para cada una de las subdivisiones de la materia prima.
(b) segunda etapa el material seleccionado se pasa a una banda transportadora, se verifica que no contenga materiales extraños o diferentes a los dispuestos para el siguiente paso.
(c)la tercera etapa se efectúa la trituración, se deben reducir los tamaños del material de 3 a 5 centímetros cuadrados, de la siguiente manera; Cortado para los derivados del papel, en tiras de centímetro. El molido se realiza para los materiales como papeles combinados con plásticos, papel aluminio, adhesivos, papel carbón, dichos materiales se reducen a un tamaño de 5 a 6 mm por medio de un molino de impacto. El desfibrado se efectúa con máquinas de corte y desgarrado para materiales textiles, estos han sido previamente seleccionados a mano y separados de cuerpos extraños como botones, broches, grapas, cremalleras etc. , también se separan las telas sanforizadas y se retiran los elásticos . El picado se realiza a los materiales derivados de productos agrícolas, previamente secados y separados por clase, para ser reducidos a un tamaño de
6 mm;
{d) la cuarta etapa, básica en el proceso consiste en la maduración, que se lleva a cabo en tanque cerrado, la cual comprende: primero el pulpeo, donde el material triturado y seco se trata agregando la cantidad suficiente de agua y licor químico a una temperatura determinada. Segundo el batido o agitación continua de la mezcla que le imparte características al producto y tercero la refinación. La pulpa debe contener un humedad del 10%;
{e)la quinta etapa es la de el secado del material proveniente de la etapa anterior;
(f}la sexta etapa consiste en la formulación del producto final, libre de humedad donde se mezclan en partes iguales las pulpas provenientes de papel, textiles y vegetales, para luego pasarlos a la máquina cardadora primero por un diámetro de 4 mm y luego por uno de 2 mm. 2- Proceso de la reivindicación 1, caracterizado por que el licor químico es seleccionado de soluciones de hidróxido de sodio o carbonato de sodio.
3- Proceso de la reivindicación 1, caracterizado por que la etapa de refinamiento consiste en retirar mediante sucesivos lavados los materiales que afectan la eficacia del adsorbente como almidones, azúcares, gomas, tintas así como también los objetos que se hayan pasado en las etapas anteriores, en esta etapa las fibras se lavan y si es necesario se tratan con silicato de sodio para llegar a un pH neutro, se peinan y se reduce su longitud .
4- Proceso de la reivindicación 1, caracterizado por que la etapa de maduración va de acuerdo al tipo de material y se realiza de acuerdo con las siguientes condiciones:
-Para textiles 35 Kg/L de agua, 5% licor químico, 85°C de temperatura, pH 8, presión interna del sistema 2,1 Kg/cm2 y un tiempo de 240 minutos .
-Para papeles 20 Kg/L de agua, 3% de licor químico, 60°C de temperatura, pH 6, presión interna del sistema 1,8 Kg/cm2 y un tiempo de 60 minutos.
-Para materiales vegetales 25 Kg/L de agua, 20% de licor químico,
135°C de temperatura, pH 9, presión interna del sistema 2,9 Kg/cm2 y un tiempo de 480 minutos.
5- Proceso de la reivindicación 1, caracterizado porque la etapa de secado del material se realiza con circulación de aire caliente a una temperatura entre 180°C y 230°C, durante un tiempo aproximado de 120 minutos, luego el material seco sale de la máquina y se deja en reposo a temperatura ambiente durante 60 minutos .
6- Adsorbente industrial obtenido de acuerdo con el proceso de las reivindicaciones 1 a 5, el cual es compresible, inodoro, insaboro, biodegradable sin dejar ninguna clase de residuos, con una absorción de 1:14 veces su peso.
7- Uso del adsorbente industrial en limpieza de áreas contaminadas con hidrocarburos, tales como suelos y agua para adsorber y recuperar eficientemente el hidrocarburo desperdiciado en caso de derrames, fugas en mantenimiento u operación normal.
8- Disposición final del producto usado de acuerdo con la reivindicación N°7 la cual se puede hacer por incineración, o mediante procesos de b orremediación (compostaje) y/o procesos para obtención de pulpas, briquetas etc.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011138583A1 (en) 2010-05-06 2011-11-10 George Lyall Walker Oil spill recovery method
WO2019193579A1 (es) * 2018-04-05 2019-10-10 Carlos Felipe Forero Monsalve Proceso de obtención del solidificante para petroleo capaz de adsorber en cualquier superficie, gases y vapores generados en los derrames de hidrocarburos y aceites vegetales.

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4815668A (en) * 1986-04-28 1989-03-28 Organ-Faser Technology Company N.V. Process and device for working up household, industrial and other similar waste
DE3916131A1 (de) * 1989-05-18 1990-11-22 Andreas Zeyen Verfahren zur herstellung eines entsorgungsstoffs zur aufnahme von oelen von festen flaechen und von wasserflaechen sowie verwendung eines solchen entsorgungsstoffs
US6017475A (en) * 1998-04-20 2000-01-25 Bouldin & Lawson, Inc. Process of transforming household garbage into useful material

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4815668A (en) * 1986-04-28 1989-03-28 Organ-Faser Technology Company N.V. Process and device for working up household, industrial and other similar waste
DE3916131A1 (de) * 1989-05-18 1990-11-22 Andreas Zeyen Verfahren zur herstellung eines entsorgungsstoffs zur aufnahme von oelen von festen flaechen und von wasserflaechen sowie verwendung eines solchen entsorgungsstoffs
US6017475A (en) * 1998-04-20 2000-01-25 Bouldin & Lawson, Inc. Process of transforming household garbage into useful material

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011138583A1 (en) 2010-05-06 2011-11-10 George Lyall Walker Oil spill recovery method
WO2019193579A1 (es) * 2018-04-05 2019-10-10 Carlos Felipe Forero Monsalve Proceso de obtención del solidificante para petroleo capaz de adsorber en cualquier superficie, gases y vapores generados en los derrames de hidrocarburos y aceites vegetales.

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