Más que Residuos

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miércoles, 24 de abril de 2013

Proponen el uso de residuos agrícolas para producir fibrocemento sin amianto

Imagen: xornalcerto en Flickr (cc)

Investigadores madrileños demuestran la viabilidad técnica y económica del uso de restos procedentes de plantas como material de refuerzo alternativo y medioambientalmente sostenible.

En diciembre de 2002 entró en vigor en nuestro país la prohibición de producir, comercializar e instalar amianto y productos que lo contengan, debido a los problemas que esta sustancia genera en la salud humana. Esta situación hizo necesario buscar materiales alternativos que pudieran utilizarse como fibra de refuerzo en la industria del fibrocemento.


En este sentido, en los últimos años se han desarrollado nuevas tecnologías que permiten el uso de otras materias como la fibra de acero, la fibra de vidrio, fibras sintéticas y fibras naturales.

Ahora, un equipo de investigadores de la Universidad Complutense de Madrid (UCM) ha demostrado que los residuos agrícolas procedentes de plantas anuales, de gran producción a nivel mundial, son una alternativa económica y técnicamente viable. El estudio ha sido publicado recientemente en la revista Industrial Crops and Products.


Concretamente, el Grupo de Investigación de Celulosa y Papel del Departamento de Ingeniería Química de la UCM ha realizado diversos estudios relacionados con la viabilidad técnica y económica de utilizar fibras de celulosa procedente de distintas fuentes: fibra virgen, procedente de madera de pino y de eucalipto; fibra reciclada, procedente de pasta destintada; y, más recientemente, fibras de residuos agrícolas, procedentes de tallo de maíz y de cañamiza (un desperdicio del cáñamo y el lino).

Fibras de maíz con diferentes grados de refino. Foto: madri+d

En este último caso, se han estudiado diferentes pastas preparadas a partir de la cocción de los dos tipos de residuos agrícolas utilizando distintos disolventes, etanol y etanolamina, a diferentes tiempos y temperaturas.

Las pastas obtenidas han sido caracterizadas morfológicamente utilizando diferentes técnicas, para determinar el efecto de las condiciones de cocción de las pastas sobre las principales características de las fibras: longitud y anchura, porcentaje de microfibrillas y número de partículas finas, parámetros todos ellos relacionados con su aplicación como fibra de refuerzo en el fibrocemento.

Además, los investigadores han estudiado la interacción de estas fibras con distintos floculantes, aditivos químicos que se añaden al fibrocemento para favorecer la agregación de las partículas (fibras, cemento, finos), y cuya dosis es necesario optimizar para obtener un producto final con las características apropiadas.

Por otra parte, las fibras de ambas materias primas han sido refinadas en distintas condiciones, con el fin de mejorar sus propiedades morfológicas y favorecer la formación de agregados más estables en la suspensión de fibrocemento.

Resultados de la investigación

Los resultados de este estudio se han comparado con los obtenidos utilizando fibra de pino, que es la más utilizada en la actualidad para la producción de fibrocemento.

Los estudios realizados hasta el momento por el grupo de Investigación han demostrado que las fibras de cañamiza son más cortas y más estrechas que las de pino, presentando en determinadas condiciones de cocción semejante contenido de microfibrillas, lo que favorece la interacción entre los distintos componentes del fibrocemento.

Por otro lado, las fibras de maíz (aunque son también más cortas que las de pino) presentan valores de anchura de fibra y contenidos de finos similares a las pastas de fibras de pino.

Así, los investigadores han llegado a la conclusión de que optimizando las condiciones de cocción de las pastas procedentes de ambos residuos agrícolas, y mejorando sus propiedades morfológicas mediante el refino, se pueden obtener fibras de maíz y de cañamiza que pueden utilizarse como fibras de refuerzo en la industria del fibrocemento.

Fuentes:

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