El Departamento de Ingeniería Química de la Facultad Regional Avellaneda de la Universidad Tecnológica Nacional organizó sus XII Jornadas de Ingeniería Química Sustentable, desarrolladas el miércoles 2 y el jueves 3 de noviembre en el Salón de Videoconferencias del Campus Villa Domínico, abiertas a la comunidad universitaria.

Durante ambos días, se brindaron charlas y conferencias con el objetivo de propiciar el intercambio entre profesionales y estudiantes de la carrera. “Es una alegría retomar estos encuentros, donde cada especialidad tiene su espacio para compartir con la comunidad universitaria y continuar actualizando conocimientos”, afirmó durante la apertura el Decano de la Facultad, Lic. Luis Garaventa, y destacó la “participación de docentes y estudiantes, y el compromiso de quienes integran el Departamento”, acompañado por la Mgtr. Ing. Cristina Speltini, Directora de Ingeniería Química, quien resaltó la importancia de “volver a encontramos presencialmente en estas jornadas”.  

Miércoles 2 – Charlas y conferencias 

Moderada por el Dr. Jorge De Celis, la primera sesión de ponencias del miércoles incluyó las siguientes exposiciones: 

-“Uso de bioadsorbentes para la remoción de metales en cuerpos de agua usando reactores discontinuos” (a cargo de Manuel Cabrera, Nórida Pájaro, Susana Boeykens y María Natalia Piol), donde se explicó que “existen metales altamente contaminantes, no degradables, que son liberados al ambiente”. “La propuesta es la reutilización de residuos industriales para tratamiento de efluentes a través de procesos adsortivos, que son tecnologías limpias, simples, económicas y pueden tener alta eficiencia con bajo costo; en este caso, usamos residuos de aserraderos de cedro y de roble”, indicó la Dra. Piol, que presentó los estudios de dosaje, de capacidad adsortiva y de remoción, tanto de aserrín de cedro como de roble para ser utilizados como removedores de metales. 

-“Remoción de níquel utilizando residuos de producción de té de moringa” (a cargo de Jeremías Gorosito, María del Pilar Ardanza, Andrea Saralegui, Susana Boeykens y María Natalia Piol, de la Facultad de Ingeniería de la Universidad de Buenos Aires -FIUBA-). “Hay un cambio de paradigma sobre la economía, ya no entendida de manera lineal, como suministro de materias primas que son extraídas, transformadas, consumidas y devueltas al ambiente, sino pensada en forma circular, que implica reutilización y prestar atención al costo ambiental de los procesos”, manifestó Jeremías Gorosito, y amplió: “Nuestro trabajo se basa en ensayos de la capacidad de adsorción de residuos de moringa (cáscaras de semilla, ramas y troncos), un cultivo originario de la India que puede consumirse como infusión”. “El objetivo es utilizar los desechos de esta industria como adsorbente de otros, de manera de generar una reinserción de las materias primas con bajo costo económico y ambiental”, indicó, y afirmó que “en base a los estudios realizados, se obtuvo como resultado una alta capacidad de adsorción de níquel a partir de residuos de la moringa”.  

-“Sistema de nanopartículas magnéticas soportadas sobre dolomita para la adsorción de níquel”, presentado por el Grupo de Investigación compuesto por Nórida Pájaro, Manuel Cabrera, Tomás López, Ana Fossati, Silvia Jacobo, Susana Boeykens y María Natalia Piol, de FIUBA. La propuesta se basa en “la búsqueda de una solución integral a los procesos contaminantes que genera el uso de ciertos metales”. “Se trata de una novedosa síntesis de nanopartículas magnéticas utilizadas sobre dolomita como soporte, para evitar que se las libere al ambiente y contaminen. La dolomita es la roca calcárea residuo de las mineras”, explicó Piol, quien destacó que “el sistema demostró eficacia en la adsorción de níquel, por lo que puede ser un tratamiento de bajo costo para remoción de contaminantes metálicos”.  

La segunda sesión de ponencias del día fue moderada por el Ing. José Esteban Fuccenecco (Secretario del Departamento de Ingeniería Química) y abarcó los siguientes trabajos: 

-“Utilización de tecnologías ambientalmente sustentables para la remediación de aguas contaminadas con antibióticos”, a cargo de los investigadores Gema Díaz Bukvic, Ezequiel Rossi, Matías Zanini, Diana Grondona y María Inés Errea, del Instituto Tecnológico de Buenos Aires (ITBA). “Partimos de una preocupación por el aumento del uso de antibióticos que contaminan el agua por un tratamiento inadecuado de efluentes de la industria farmacéutica y de hospitales, y en prácticas de agricultura y ganadería. El desafío es la búsqueda de tecnologías sustentables para su remoción”, comentó Díaz Bukvic. “La irradiación por plasmas es una tecnología de bajo consumo energético que genera reacciones complejas que degradan materia orgánica”, sostuvo, agregó que “la herramienta para evaluarlo es el modelado molecular”, y presentó sus metodologías de análisis y resultados en la búsqueda de “alcanzar la mineralización que permita que se degraden completamente los antibióticos”. 

-“Diseño de materiales para liberación controlada de biocidas para la industria del oil & gas”, presentado por Gabriel Lombardo, Ezequiel Rossi, Juan Martín Giussi, Norma D´Accorso y María Inés Errea. El objetivo del trabajo se centró en “las bacterias reductoras de sulfato, grupo de microorganismos de estas industrias que generan problemas como corrosión del equipamiento metálico y acidificación de reservorios, y son un riesgo para la salud y para el medioambiente”. “Como forma de mitigar la proliferación de estas bacterias, se usan biocidas, productos que también pueden ser contaminantes debido a su nivel de concentración y a la sobredosificación en su uso”, explicó Gabriel Lombardo. “Una solución sería el uso de polímeros sensibles a estímulos, como el quitosano, un polisacárido biodegradable que permite generar redes entrecruzadas donde se atrapa el biocida para que luego se pueda hacer una liberación controlada y evitar daños ambientales”, comentó acerca de los ensayos realizados. 

-“Utilización de residuos como materias primas para obtención de polímeros de interés industrial – Análisis de xilanos provenientes del aserrín de pinus elliottii” (Denisse Ochoa Torres, Virginia Fernández, Marina Ciancia, María Inés Errea), donde se plantea “utilizar el aserrín de este pino en la búsqueda de crear nuevos materiales para remediar sistemas acuosos contaminados”. Así, se proponen aprovechar las hemicelulosas encontradas en el aserrín “que corresponden en su mayoría a xilanos con gran potencial para realizar entrecruzamientos y evitar pérdidas por degradación del medio”, indicó Denisse Ochoa Torres. 

Más tarde, se desarrolló la conferencia “Termodinámica de los reservorios de hidrocarburos – Tratando de entender el comportamiento de los fluidos en el subsuelo y su traslado a superficie”. La Mgtr. Ing. Speltini presentó a los disertantes: el Ing. Juan Rosbaco, de amplia trayectoria docente y en la industria del petróleo, y el Lic. Marcelo Crotti, representante de InLab, empresa de servicios que ofrece soluciones para la explotación de reservorios de hidrocarburos. Durante su charla, se refirieron a la ingeniería del petróleo como “ámbito que requiere de una amplia interpretación por sobre lo cuantitativo”, y presentaron el subsuelo como “escenario donde se mueven los fluidos que tratamos de describir: petróleo, agua y gas”. “Las mezclas pueden homogeneizarse en el subsuelo por difusión o por convección y los fluidos sufren alteraciones después de su acumulación por procesos fisicoquímicos”, describieron. 

Los disertantes mencionaron también que “la producción y el entorno condicionan el comportamiento de los fluidos” y explicaron dos usos de la termodinámica en reservorios de hidrocarburos: “Por sus aplicaciones técnicas y como desarrollo de modelos conceptuales e interpretación de resultados”. Además, comentaron la gradación de componentes de los fluidos y analizaron las características de petróleos livianos y pesados.  

Para finalizar el primer día de actividades, el Ing. Jorge de Zavaleta, Director Ejecutivo de la Cámara de la Industria Química y Petroquímica, brindó la conferencia “Química y Petroquímica en Argentina: presente y futuro”, donde indicó que “la petroquímica es una industria joven, sustentada por los derivados de petróleo y gas. Junto con la química, son pilares de la vida cotidiana en la composición de productos indispensables”, y detalló las necesidades de la petroquímica: “Precisa de una materia prima abundante y competitiva, del acceso a mercados para comercializar productos en forma sustentable, y de plantas de escala mundial y tecnología competitiva”. 

Luego, se refirió a los procesos de producción y cadenas de valor de los compuestos básicos como amoníaco, metanol, etileno, propileno, benceno y xileno, y desarrolló las características de la industria en la Argentina: “Con ocho polos petroquímicos, es el segundo país en importancia en Sudamérica, después de Brasil”. “Se estima un aumento en la demanda de petroquímicos para los próximos años, por lo que se necesita de una política pública de desarrollo para generar valor agregado”, afirmó. 

Para cerrar, el Ing. de Zavaleta mencionó algunos de los desafíos que tiene por delante la industria petroquímica: “Energía renovable, cambio climático, manejo y disposición de residuos plásticos, eficiencia energética, cuidado y manejo de sustancias químicas, y reducción de gases de efecto invernadero”. 

Actividades del jueves 3 

La sesión de ponencias inicial fue moderada por el Dr. Jorge De Celis y contó con las exposiciones de los siguientes trabajos: 

-“Zeolitización superficial de partículas milimétricas de arcilla”, que estuvo a cargo de Claudia Rivera Enríquez, Maximiliano González, Facundo Barraqué, Andrea Pereyra y Elena Basaldella, investigadores del Centro de Investigación y Desarrollo en Ciencias Aplicadas “Dr. Jorge J. Ronco” (CINDECA). “Trabajamos obtención de zeolitas a partir de diferentes residuos industriales y materias primas naturales como cenizas volcánicas y arcilla en polvo”, explicó Maximiliano González. “Proponemos usar la arcilla con un tamaño milimétrico, como fuente de xilicio y aluminio para obtener zeolitas, para utilizarse en columnas para remoción de materiales pesados”, agregó, y comentó también los procesos de tratamiento de la arcilla “para obtener un material zeolitizado de núcleo duro”. 

-“Influencia de la fuente de sílice y de la metodología de remoción del agente estructurante sobre las propiedades texturales y químicas de sílices mcm-41”, trabajo conjunto de investigadores de la UTN Avellaneda y de CINDECA: Guillermo Aquino, Germán Benedictto, Mario Moreno, Andrea Pereyra y Elena Basaldella. La investigación tiene por objetivo “preparar materiales adsorbentes para captura de dióxido de carbono”, refirió el Dr. Benedictto, quien comparó las metodologías de síntesis de sílice (tradicional y de uso de fuente alternativa, “que es más económica”) y los mecanismos utilizados para remover agentes estructurantes (tratamientos térmicos y lavados con solventes) para la obtención del material adsorbente. 

-“Síntesis de sílices mesoporosas ordenadas ácidas para su uso como catalizadores en reacciones de valorización de biomasa” (Maira Guerrero, Germán Benedictto, Gabriel Sathicq, Gustavo Romanelli, María Soledad Legnoverde), con eje en la biomasa lignocelulósica “considerada materia prima sostenible porque es abundante, renovable y de amplia distribución natural”, indicó Maira Guerrero. “El objetivo es caracterizar los sólidos obtenidos y hacer una evaluación de los catalizadores utilizados, buscando optimizar las condiciones de valorización”, afirmó. 

A continuación, el Dr. Germán Benedictto moderó la segunda sesión de ponencias, que incluyó los siguientes trabajos: 

-“Uso de inteligencia artificial para el cálculo de la eficiencia energética en edificios”, a cargo de Florencia González, Pablo Llobet, Sol Fernández y Jorge Pellegrini (UTN Avellaneda). Florencia González planteó que “debido al aumento poblacional, el consumo energético de edificios se ha incrementado, lo que provoca impactos ambientales en agotamiento de recursos naturales y en emisión de gases de efecto invernadero”. “La propuesta es presentar una alternativa que, a partir de obtener un modelo de inteligencia artificial, permita predecir la carga energética de edificios mediante sus variables de construcción y analizar los resultados obtenidos, de manera de poder prevenir y mejorar la eficiencia energética”, describió. 

-“Empleo de inteligencia artificial en la calibración probabilística para un modelo de adsorción”, a cargo de los investigadores Jorge Pellegrini y Jorge de Celis (UTN Avellaneda). “Buscamos moderar la adsorción a través de carbón activado en cuya superficie existen poros que retienen el agente contaminante, y esto permite obtener soluciones limpias”, explicó Jorge Pellegrini, quien remarcó la necesidad de emplear inteligencia artificial “para mejorar las constantes físicas del modelo utilizado”. 

-“Estudios de las curvas de ruptura en la adsorción de cromo hexavalente empleando carbón activado” (Sol Petrole, Belén Arévalo y Santiago Díaz), cuyo desarrollo se basa en “estudiar el rendimiento del carbón activado de alta porosidad como método de adsorción a partir de la cáscara de nuez como recurso de alta disponibilidad”, comentó Sol Petrole, quien abordó además los modelos para analizar las curvas de rendimiento (función acumulativa, tiempo de residencia) del carbón activado como adsorbente de cromo. 

Como cierre de las Jornadas, tuvo lugar la Mesa Redonda “Usos del azufre en la industria química”, con participación del Ing. José María De Paoli (docente de la UTN Avellaneda) y de representantes de la empresa MERANOL: el Ing. Alberto Florio (Gerente de Ingeniería) y el Ing. Guillermo Fernández (Gerente de Operaciones), coordinada por el Ing. Nicolás Agrimbau, docente de la Facultad.  

El Ing. De Paoli explicó inicialmente que el azufre “es un elemento natural que se encuentra en distintas formas en la corteza terrestre, en zonas de actividades volcánicas y también como producto de formación bioquímica por actividad de bacterias sulfato reductoras”. Tras un repaso por los orígenes y métodos de producción, indicó que “actualmente, se utiliza el proceso Frasch, que consiste en fundir el azufre en yacimiento con agua sobrecalentada y extraerlo a partir de inyectar aire comprimido por tubos”, y que “también se obtiene de fuentes de gases residuales producto del tratamiento del gas natural, de la industria del petróleo y de la industria del carbón, a través del proceso Claus, un método de desulfurización que evita emisiones contaminantes y que permite obtener azufre de muy buena calidad”. 

A continuación, el Ing. Florio explicó los usos del azufre en “refinación de petróleo, síntesis química, decapado de metales, y en la industria textil, de colorantes y de fertilizantes”, y describió paso por paso el funcionamiento de una planta para la producción de ácido sulfúrico a partir de sus diferentes componentes (fusor, horno de combustión de material refractario, calderas, reactor catalítico, torres de absorción y de secado, tanque receptor, enfriador de ácido y lechos catalizadores), así como también de una planta de sulfonación. “Las claves en la industria del ácido sulfúrico son un bajo punto de rocío del aire, catalizadores adecuados y de buena calidad, y una buena calidad de azufre”, afirmó.  

El Lic. Fernández, en tanto, se refirió a la eficiencia en plantas de azufre y resaltó que “se trata de procesos optimizados desde el punto de vista industrial, energético y ambiental, ya que prácticamente toda la materia prima se convierte en producto terminado, hay muy poco desperdicio y no se genera un impacto ambiental importante”. “Las materias primas que se usan y los productos que se fabrican son biodegradables”, completó. 

Al terminar las exposiciones, se abrió un nutrido espacio de preguntas con intervención del público presente. 

Para finalizar las actividades, el Dr. Germán Benedictto agradeció la participación de estudiantes, docentes, investigadores y profesionales de la carrera “en este espacio que nos permite vincularnos con la industria y compartir y actualizar conocimientos”.