Emplean en la UNAM química verde para reciclar neumáticos con catálisis
_ Separa el azufre y recupera el polÃmero original del hule o caucho para hacer nuevos neumáticos
Con un método propio que utiliza la catálisis a base de nÃquel, Juventino GarcÃa Alejandre, académico de la Facultad de QuÃmica, procesa el material de llantas de autos y camiones, del que separa el azufre y recupera el polÃmero original del hule o caucho para reciclar y hacer nuevas generaciones de neumáticos.
Este procedimiento, inscrito en la quÃmica verde y actualmente con patente en trámite, ganó el primer lugar del Programa de Fomento al Patentamiento y la Innovación, una iniciativa de la Coordinación de Innovación y Desarrollo de esta casa de estudios para vincular los desarrollos cientÃficos con nuevas tecnologÃas útiles para la sociedad y la industria.
Abundantes, resistentes y contaminantes, habitualmente se acumulan en tiraderos o se queman, emitiendo a la atmósfera gases de efecto invernadero y lluvia ácida, explicó GarcÃa Alejandre, adscrito al Departamento de QuÃmica Inorgánica de la Facultad de QuÃmica.
La vulcanización es clave en la producción de neumáticos, pues los dota de resistencia, cierto grado de dureza y durabilidad, asà que el material está hecho para no degradarse.
“En el laboratorio hacemos lo opuesto a la vulcanización, se trata de desvulcanizar o quitar el azufre al hule de las llantas para recuperar la materia prima lo más pura posibleâ€, abundó el doctor en QuÃmica.
Por catálisis
Es difÃcil revertir ese proceso, pero el cientÃfico lo hace por medio de la catálisis, técnica que compara con un atajo. “Si viajáramos de la Ciudad de México a Veracruz, tendrÃamos que subir montañas y luego bajar a nivel del mar. Con una reacción quÃmica pasa algo parecido: también cruzamos una barrera de activación (como las montañas), pues tenemos que romper estructuras, activar enlaces y obtener un nuevo producto. Para eso usamos un atajo equivalente a hacer uno o varios túneles para no subir las montañas. Eso es el proceso catalÃtico, usar un elemento quÃmico o una serie de compuestos para hacer ese atajoâ€, detalló.
Para desvulcanizar, GarcÃa Alejandre emplea catalizadores de nÃquel, un metal de transición activo y barato, utilizado para diversas transformaciones. “La clave está en cómo se suministra, cómo lo dejamos disponible para esa reacciónâ€.
Con el nÃquel, activa moléculas estables del material, a las que se les debe dar mucha energÃa para que descompongan. Al catalizar, el metal convierte un compuesto quÃmico en otro con mucho menos energÃa. “Es como un grupo de obreros en una fábrica, equivalentes a todos los intermediarios que participan para conseguir esa reacciónâ€, precisó.
Proceso en reactores
Para lograr el material deseado, el universitario inicia el procedimiento en el laboratorio con un trozo de llanta usada, que tritura hasta quedar como ralladura de naranja, luego se tamiza para obtener un material homogéneo que se vierte en reactores de 300 mililitros con el catalizador y ciertas condiciones de presión y temperatura.
“Hacemos la reacción y se da una mezcla de lÃquido y sólido que se filtra. En ese medio el caucho es soluble, asà que se obtiene limpio y puede reusarse muchas veces. Además, el rendimiento es alto, pues de cada cien gramos de llanta se recuperan 80 de caucho. El resto es azufre y otros aditivosâ€, señaló.
Ahora, el método tiene que escalarse a nivel de planta piloto para medir los resultados y que pueda transferirse a alguna empresa del paÃs interesada en el reciclaje de las llantas, concluyó GarcÃa Alejandre.
Con un método propio que utiliza la catálisis a base de nÃquel, Juventino GarcÃa Alejandre, académico de la Facultad de QuÃmica, procesa el material de llantas de autos y camiones, del que separa el azufre y recupera el polÃmero original del hule o caucho para reciclar y hacer nuevas generaciones de neumáticos.
Este procedimiento, inscrito en la quÃmica verde y actualmente con patente en trámite, ganó el primer lugar del Programa de Fomento al Patentamiento y la Innovación, una iniciativa de la Coordinación de Innovación y Desarrollo de esta casa de estudios para vincular los desarrollos cientÃficos con nuevas tecnologÃas útiles para la sociedad y la industria.
Abundantes, resistentes y contaminantes, habitualmente se acumulan en tiraderos o se queman, emitiendo a la atmósfera gases de efecto invernadero y lluvia ácida, explicó GarcÃa Alejandre, adscrito al Departamento de QuÃmica Inorgánica de la Facultad de QuÃmica.
La vulcanización es clave en la producción de neumáticos, pues los dota de resistencia, cierto grado de dureza y durabilidad, asà que el material está hecho para no degradarse.
“En el laboratorio hacemos lo opuesto a la vulcanización, se trata de desvulcanizar o quitar el azufre al hule de las llantas para recuperar la materia prima lo más pura posibleâ€, abundó el doctor en QuÃmica.
Por catálisis
Es difÃcil revertir ese proceso, pero el cientÃfico lo hace por medio de la catálisis, técnica que compara con un atajo. “Si viajáramos de la Ciudad de México a Veracruz, tendrÃamos que subir montañas y luego bajar a nivel del mar. Con una reacción quÃmica pasa algo parecido: también cruzamos una barrera de activación (como las montañas), pues tenemos que romper estructuras, activar enlaces y obtener un nuevo producto. Para eso usamos un atajo equivalente a hacer uno o varios túneles para no subir las montañas. Eso es el proceso catalÃtico, usar un elemento quÃmico o una serie de compuestos para hacer ese atajoâ€, detalló.
Para desvulcanizar, GarcÃa Alejandre emplea catalizadores de nÃquel, un metal de transición activo y barato, utilizado para diversas transformaciones. “La clave está en cómo se suministra, cómo lo dejamos disponible para esa reacciónâ€.
Con el nÃquel, activa moléculas estables del material, a las que se les debe dar mucha energÃa para que descompongan. Al catalizar, el metal convierte un compuesto quÃmico en otro con mucho menos energÃa. “Es como un grupo de obreros en una fábrica, equivalentes a todos los intermediarios que participan para conseguir esa reacciónâ€, precisó.
Proceso en reactores
Para lograr el material deseado, el universitario inicia el procedimiento en el laboratorio con un trozo de llanta usada, que tritura hasta quedar como ralladura de naranja, luego se tamiza para obtener un material homogéneo que se vierte en reactores de 300 mililitros con el catalizador y ciertas condiciones de presión y temperatura.
“Hacemos la reacción y se da una mezcla de lÃquido y sólido que se filtra. En ese medio el caucho es soluble, asà que se obtiene limpio y puede reusarse muchas veces. Además, el rendimiento es alto, pues de cada cien gramos de llanta se recuperan 80 de caucho. El resto es azufre y otros aditivosâ€, señaló.
Ahora, el método tiene que escalarse a nivel de planta piloto para medir los resultados y que pueda transferirse a alguna empresa del paÃs interesada en el reciclaje de las llantas, concluyó GarcÃa Alejandre.
