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Ilmenita: mineral que ayuda a purificar el agua

      
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Ilmenita: un mineral que se encuentra a orillas de ríos y mares, podría ser la solución para descontaminar las aguas residuales

Este mineral, compuesto por óxido de titanio y hierro (FeTiO3), se forma originalmente en magmas, y más tarde, cuando la roca se descompone por la meteorización, se concentra en arenas de ríos y playas. El único inconveniente es que no es puro, viene con algunas trazas de químicos no apropiados para la reacción, como magnesio, manganeso, calcio y potasio.

Por esto, la ilmenita –que es un sólido parecido a la arcilla o a la arena–,  debe someterse a un complicado tratamiento de pulverización. Primero, se separa la magnetita (un tipo de mineral magnético) usando un imán muy potente; al retirarlo, es necesario remover otros elementos adheridos mediante los ácidos sulfúrico, clorhídrico y nítrico. Así se purifica y se adquiere un alto contenido de dióxido de titanio y óxido de hierro.

Hasta ahí, "lo que obtenemos son grumos que, en ese estado no sirven, pues se necesita que la sustancia esté en suspensión (dispersa de forma uniforme en el medio líquido) para garantizar un buen contacto entre la materia contaminante y el sólido (ilmenita), que actúa como catalizador. Por eso, los grumos se muelen en un mortero especial –a futuro la idea es hacerlo en un molino de bolas– para conseguir las partículas deseadas", explicó Herney Ramírez, profesor del Departamento de Ingeniería Química.
 
Luego, la mezcla se vierte en agua, se agita, se expone a la luz UV y así se inicia un proceso de degradación de los contaminantes, en lo que se denomina una catálisis natural. Por ejemplo, si se toma una muestra de agua contaminada con el colorante Naranja 2, muy usado por las textileras, mediante este tratamiento se logra purificarla en un 70% y hacerla transparente. Cabe destacar que de 1 kilogramo de ilmenita natural, sin procesar, se obtienen 300 gramos aptos para depurar el agua contaminada.

"La mayor ventaja es que usamos un mineral que se encuentra en la naturaleza, solo hay que recogerlo; si bien su trituración no es tan fácil, el proceso de purificación es simple. El principal obstáculo es el costo de la luz UV, por eso queremos desarrollar un fotorreactor con el fin de aprovechar la luz del sol", afirmó el experto.
 
Este descubrimiento se logró gracias a los aportes del minerólogo Thomas Cramer, del Departamento de Geociencias, y de sus estudiantes del Laboratorio de Geoquímica y Mineralogía Aplicada, quienes analizaron ilmenitas procedentes de Guaviare, Guainía y Putumayo recolectadas por los estudiantes Zezé Amaya, Amed Bonilla y José Franco.
 
Por ahora, el mineral de mejor proporción en términos de hierro y dióxido de titanio, y por consecuencia el mejor para el desarrollo de la investigación, fue el encontrado en el Guaviare. Hace poco se descubrieron reservas de ilmenitas cerca a las playas de Santa Marta, pero todavía no ha sido estudiada su calidad.

Actualmente, empresas como Ecopetrol, y otras dedicadas a la imprenta y a los textiles, están interesadas en aplicar en sus técnicas industriales el mecanismo ideado por la UN. Los investigadores del Departamento de Ingeniería Química buscan una patente para el descubrimiento, que representaría un gran alivio para el ambiente.

Lea este artículo completo en el número 151 de UN Periódico o en su versión digital aquí


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