TY - JOUR 
A1 - Martínez Martínez, Guillermo
T1 - Aplicación de las membranas líquidas soportadas a la separación de Cobalto y Níquel
Y1 - 2009
UR - http://hdl.handle.net/10317/1834
AB - La actividad industrial es la principal fuente de riqueza de los países desarrollados, aunque el crecimiento industrial plantea dos problemas fundamentales, el agotamiento de los recursos naturales y la contaminación medioambiental. Como fruto de la actividad industrial se generan corrientes residuales contaminadas que han de ser gestionadas de forma adecuada en el fin de evitar la transferencia de la contaminación al medio natural, siendo uno de los casos más preocupantes de transferencia de contaminación es la presencia de compuestos tóxicos procedentes de la industria, en los acuíferos subterráneos donde apenas existe renovación del medio acuoso. La contaminación presente en los efluentes industriales puede ser de muy diversa naturaleza, teniendo especial interés la provocada por metales pesados. Los metales pesados no son biodegradables en condiciones naturales y tienden a acumularse en los organismos vivientes causando diferentes desórdenes y enfermedades. Además, la presencia de iones de los metales pesados en las aguas residuales inhiben la biodegradación de diversos agentes contaminantes de carácter orgánico que se encuentran presentes en tales aguas. Por otro lado, este tipo de contaminantes suele tener asociado un elevado valor añadido que hace deseable su recuperación con fines de reutilización en alguna aplicación industrial. Por tanto, es deseable el desarrollo de tecnologías limpias que permitan tratar las corrientes residuales contaminadas de acuerdo a los objetivos de tratamiento establecidos pero que al mismo tiempo, permitan la recuperación selectiva de materias primas y compuestos de interés. Esta estrategia de valorización tiene un doble objetivo, minimizar el impacto ambiental asociado al proceso de tratamiento de acuerdo a los principios del desarrollo sostenible y compensar los costes asociados a la etapa de tratamiento.Numerosas industrias son responsables del vertido de iones de metales pesados al medio ambiente, entre ellas, la minería, hidrometalurgia, pulpa y papel, petroquímica, fertilizantes, electroplatinado, curtidos, etc. De acuerdo con la Organización Mundial de la Salud (OMS), debe prestarse especial atención a los vertidos que contengan iones de los metales cromo, cobre, cobalto, cinc, hierro, mercurio y plomo.Tradicionalmente, los efluentes acuosos se han tratado mediante combinación de procesos físico-químicos (coagulación, floculación, precipitación, filtración, etc.) y tratamientos biológicos. Sin embargo, la mayor parte de este tipo de tratamientos no permite reducir la concentración de los metales pesados hasta los valores requeridos. Además, los procesos convencionales de tratamiento no suelen ser selectivos hacia la especie objetivo, dificultando su recuperación. Otro problema de muchos de los procesos de tratamiento existentes, es la generación de residuos secundarios que nuevamente deben de ser tratados, acondicionados o depositados en un vertedero. Por todo ello, en los últimos años se han propuesto alternativas tecnológicas para el tratamiento de corrientes con metales pesados que permitan superar las limitaciones de los procesos convencionales. Entre ellas destacan las tecnologías de extracción-reextracción con disolventes, de oxidación, de intercambio iónico, de adsorción y las tecnologías de membrana. La tecnología de membranas es una tecnología de separación multidisciplinar que está basada en diferentes principios de separación, que utilizan distintos tipos de membranas y que puede ser aplicada a una gran cantidad de problemas de separación. Los beneficios de utilización de esta técnica pueden concretarse en:
 Consumo de energía generalmente bajo.
 No utilización de aditivos y no producción de efluentes adicionales.
 Compacidad de los equipos con facilidad de montaje, desmontaje y operación.
 Cambio de escala sencillo.
 Separación de manera continua.
 Separación en condiciones suaves.
 Posibilidad de fácil combinación con otras operaciones unitarias (procesos híbridos).
Estas ventajas están haciendo que, poco a poco, la tecnología de membranas vaya introduciéndose como tecnología básica de separación en la industria química y que, en consecuencia, cada día sea mayor el número de sus aplicaciones.Los procesos basados en tecnologías de membranas que son de aplicación en el campo de tratamiento de corrientes con metales pesados se pueden clasificar en diferentes grupos, los procesos de filtración, los procesos electroquímicos con membranas y los procesos basados en la aplicación de membranas líquidas selectivas. El primer grupo hace referencia a aquellas tecnologías donde la fuerza impulsora principal es un gradiente de presión, siendo ampliamente utilizadas la ultrafiltración, la nanofiltración y la osmosis inversa. Dentro de los procesos con membranas basados en una diferencia de potencial eléctrico cabe destacar la electrodiálisis, la electrodiálisis con membranas bipolares y la electrólisis con membranas. Los principales problemas asociados a algunos procesos de separación con membranas son el flujo insuficiente y la baja selectividad. Las membranas líquidas selectivas ofrecen una alternativa prometedora para resolver las limitaciones asociadas a algunas tecnologías con membranas y por ello, existe una gran cantidad de aplicaciones de esta tecnología relacionadas con el tratamiento y recuperación de metales de corrientes acuosas.Los objetivos básicos que se han marcado en este Proyecto Fin de Carrera son los siguientes: 1.- Estudiar los distintos procesos industriales que generan efluentes líquidos contaminados iones de metales pesados. 2.- Analizar el efecto nocivo que la presencia de los iones de estos metales pesados en disoluciones acuosas tiene para el medio ambiente y para el ser humano y las tecnologías actualmente más empleadas para la disminución del contenido de estos contaminantes en los efluentes industriales acuosos. 3.- Estudiar los distintos procesos de membrana en general, con especial detenimiento en las separaciones que utilizan membranas líquidas, principalmente membranas líquidas soportadas. 4.- Estudiar el comportamiento de las membranas líquidas soportadas en las eliminación de Co(II) y de Ni(II) de sus disoluciones acuosas, así como en la separación de los mismos, analizando la influencia de diferentes variables de operación. 5.- Obtener los parámetros característicos que rigen este tipo de separaciones e interpretar los resultados obtenidos a partir de los mismos
KW - Ingeniería Química
KW - Metales tóxico
KW - Cobalto
KW - Niquel
LA - spa
PB - Guillermo Martínez Martínez
ER -