Descontaminación fisicoquímica y ambiental de superficies sólidas contaminadas por derrames de aceites lubricantes usados mediante procesos de adsorción, persorción y desorción

Abstract

La existencia de aceites lubricantes usados en el mundo representa un problema de contaminación ambiental de alta prioridad para la humanidad y se agrava cuando estos líquidos entran en contacto con superficies solidas (suelos o materiales de superficies definidas) por derrames accidentales o no recubriendo y contaminando estas superficies; para descontaminar estas superficies, el presente trabajo de investigación ha caracterizado un aceite comercial nuevo y otro usado mediante análisis por RMN y GC-MS confirmando la estabilidad química y física en el tiempo de las moléculas que componen estos aceites (alcanos de cadenas lineales y largas, ciclo alcanos, aromáticos, halógenos y otros) y que permanecen inalterables en el tiempo aun después de haber sido sometidos a trabajos de altas presiones y altas temperaturas generalmente en motores de combustión interna. Con el fin de descontaminar superficies cubiertas con aceites lubricantes usados, se ha propuesto identificar un material solido capaz de adsorber el aceite lubricante usado de la superficie del solido contaminado, extrayendo de esta manera dicha sustancia. El método involucra procesos fisicoquímicos de adsorción, persorción y desorción. La ulexita (NaCaB5O6(OH)6·5H2O) fue identificado como el material solido capaz de adsorber el aceite lubricante usado y ha sido confirmado esta adsorción mediante análisis de difracción de Rayos X y observaciones en microscopio electrónico de barrido a escala 1:2000, donde se observa que las moléculas de aceite usado se adsorben sobre los cristales de ulexita que tienen la forma triclinica , asimismo, en el proceso de adsorción se produce el fenómeno de capilaridad donde el aceite lubricando usado asciende por los resquicios vacíos de los cristales de ulexita hasta alcanzar un equilibrio con la presión atmosférica. Este fenómeno que se produce es un aspecto importante que se ve reflejado al momento de extraer el aceite de una superficie sin necesidad de aplicar alguna acción mecánica. La relación de adsorción óptima de aceite lubricante usado y ulexita es de 5:1 en masa. El producto final obtenido (aceite lubricante usado/ulexita) puede ser dispuesto para almacenamiento como cualquier solido o ser sometido a un proceso de desorción que revierta el proceso de adsorción utilizando agua potable a 80°C constante hasta que se revierta todo el proceso, es decir todo el aceite lubricante se separe de la ulexita. En este proceso de desorción la ulexita nuevamente es rehidratada, razón por la cual puede esta ulexita ser reutilizable. El rendimiento es proporcional al tiempo de exposición de la mezcla de aceite lubricante ulexita al agua a 80°C, mínimo 30 min, máximo dos horas para una separación total, la experiencia fue repetida en 25 oportunidades obteniendo un coeficiente de variación de 5,61 que entra en el rango de excelente, validando la investigación realizada