martes, 22 de septiembre de 2009

Diseño y aplicación de dispersantes para el Dióxido de Carbono; mejorando su carácter como disolvente en el empeño de sustituir los disolventes que perjudican el medio ambiente.

Compuestos Orgánicos Volátiles (COVs)

Los COVs incluyen disolventes como el xileno, tolueno, benceno, cloruro de metileno, cloroformo y alcohol isopropílico. Se usan ampliamente en la industria debido a su carácter relativamente no polar siendo, por consiguiente, muy efectivos para disolver aceites, ceras y grasas. Además, el consumidor medio emplea gran cantidad de COVs en sus productos diarios. Los COVs se encuentran también en las gasolinas, pinturas, pegamentos, barnices y productos de limpieza doméstica. También se emiten durante la combustión de carburantes (gasolina, aceite, madera, carbón, gas natural, etc.) siendo los automóviles la fuente principal de COVs.
Compuestos Orgánicos Halogenados

Los compuestos orgánicos halogenados son compuestos carbonados que contienen átomos de halógenos como flúor, cloro y bromo. Las dos clases principales de estos compuestos son los clorofluorcarbonados (CFCs) y los hidroclorofluorcarbonados (HCFCs). En general son poco reactivos, no tóxicos y no inflamables. Estas propiedades han contribuido a su popularidad en cuanto al uso como disolventes para limpieza industrial. Además estas sustancias han sido ampliamente usadas como refrigerantes, propelentes para aerosoles y agentes soplantes. Los nombres y fórmulas de algunos de los CFCs y HCFCs más comunes son:

CFCs HCFCs
CCl3F triclorofluormetano CHF2Cl monoclorodifluormetano
CCl2F2 diclorodifluormetano C2HF3Cl2 diclorotrifluoretano



Dióxido de Carbono: Disolvente alternativo a los COVs y los Compuestos Orgánicos Halogenados, y preferible para el medio ambiente
Debido a los muchos efectos negativos sobre el medio ambiente que tienen los COVs y los disolventes halogenados, es importante encontrar alternativas a los mismos. El dióxido de carbono se presenta como una opción y ofrece muchas ventajas en su uso como disolvente. Es no inflamable, no tóxico y no reactivo y se encuentra disponible como un subproducto barato de recuperación en la fabricación de amoniaco y en los pozos de gas natural. Además el dióxido de carbono una vez usado puede ser fácilmente recuperado, purificado y reutilizado.
A diferencia de los CFCs y los HCFCs, el dióxido de carbono no contribuye a la reducción de la capa de ozono y a diferencia de los COVs no es un factor de producción de ozono troposférico.
Con el fin de considerar al CO2 como una alternativa verde a los COVs y a los disolventes orgánicos halogenados, una vez usado deberá ser reciclado. El dióxido de carbono usado como disolvente, podrá ser recuperado y reutilizado, simplemente permitiendo que el dióxido de carbono líquido o supercrítico se transforme en gas, capturándolo y dejando las impurezas menos volátiles atrás. Este proceso de reciclado requiere muy poca energía ya que el CO2 existe como gas bajo condiciones ambientales. Comparado con los disolventes orgánicos o con el agua, su entalpía de vaporización es considerablemente menor.
Otra consideración a tener en cuenta, a la hora de valorar el uso del dióxido de carbono como disolvente beneficioso para el medio ambiente, es la fuente de CO2. Como se indicó previamente, el dióxido de carbono es un producto de desecho en la fabricación de amoniaco y en los pozos de gas natural, pudiendo ser recuperado de estos procesos. De esta manera no se necesita producir dióxido de carbono, permitiendo darle un buen uso al recuperado en los procesos citados, y evitando con ello su emisión hacia la atmósfera. Muchos de estos factores contribuyen a que el dióxido de carbono sea una alternativa verde de los COVs y los compuestos orgánicos halogenados.

Como se comentó anteriormente, el dióxido de carbono es gas a temperatura y presión ambiente. Para poder usar el CO2 como disolvente debe ser convertido a su estado líquido o como fluido supercrítico. Como se ilustra en el siguiente diagrama de fases, el dióxido de carbono tiene una temperatura supercrítica a (Tc) de 31 °C y una presión supercrítica (Pc) a 72.8 atm. Los fluidos supercríticos tienen propiedades de gases y de líquidos. El CO2 supercrítco se usa actualmente como disolvente para la preparación del café descafeinado.



6 comentarios:

  1. hasta cierta parte felicito al grupo al sobresaltar los compuestos orgánicos volátiles y también los halogenados, ello es de vital importancia para el tema que se está tratando... pero ¿por qué nombrar al dióxido de carbono? si no es un compuesto orgánico, ¿o será acaso que tendría una estrecha relación con los compuestos mencionados anteriormente? mmm...??

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  2. bueno me parece que no está muy claro lo que quieres decir,pero sabemos que los compuestos clorofluocarbonados llamados freones y anteriormente utilizado en aerosoles y como refrigerantes,son los principales causantes de la destrucción de la capa de ozono, ya que se libera el cloro reacionando con millones de moléculas de ozono. si esuna alternativa utilizar CO2 como sustituyente, esta bien, pero que eso no haga aumentar sus nivles ya que el efecto invernadero aumentaría

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  3. Es muy importante este tema que desde hace muchos años se sigue tratanto,implica el impacto ambiental que producen los CFC en la capa de ozono.Pero si se remplazan por el dióxido de carbono ,este contribuiría al calentamiento global.

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  4. Lo que se resalta es la contribución de los fluidos supercríticos, en este caso CO2 en estado supercritico tiene propiedades como extrayente, tambien como un poderoso disolvente que reemplaza a los disolventes organicos los cuales en su mayoria son toxicos que generan problemas a la salud y al medio ambiente.

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  5. Me parece bien considerar al CO2 como una alternativa verde a los COVs y a los disolventes orgánicos halogenados,y sobre todo el aprovechamiento, dando lugar al reciclado de los mismos.

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  6. Por lo leido utilizar el dioxido de carbono como disolvente en compuestos que son nocivos para el medio ambiente es una buena opcion, ¿pero hasta que grado es preperible usarlo? se debe tener en cuenta.

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