Categoría: Revista ACI

OXIDATIVE DEHYDROGENATION OF PROPANE BY RARE EARTH PHOSPHATES SUPPORTED ON Al-PILC

Se presenta la actividad catalítica en la deshidrogenación oxidativa de propano de diferentes fosfatos de tierra rara LnPO4 (donde Ln = La, Ce, Pr, Nd, Sm) y de los mismos soportados sobre una arcilla pilareada con aluminio de alta superficie específica. Los sólidos fueron caracterizados por ATG, DRX, adsorción de nitrógeno y análisis inmediato post reacción para determinar la eventual formación de carbón superficial. Los ensayos catalíticos usando como mezcla de reacción C3H8/O2/Ar = 10/10/80 se hicieron a temperaturas entre 400ºC y 600ºC. Todos los catalizadores fueron activos. Los principales productos de reacción fueron: H2, CO, CO2, CH4, C2H4 y C3H6, no detectándose compuestos orgánicos oxigenados. Aunque todos los sistemas investigados fueron activos, los catalizadores soportados sobre PILC-Al presentaron una actividad mayor que los másicos, siendo el mayor efecto para el samario en que el rendimiento a 600oC aumenta del 4% al 10%. Este efecto fue atribuido al incremento en el área superficial específica. .

Abstract

Catalytic activity in propane oxidative dehydrogenation of rare earth phosphates LnPO4 (where Ln = La, Ce, Pr, Nd, Sm) and of the same supported by an aluminum pillared clay, of high specific surface area, is presented. The solids were characterized by TGA, XRD, nitrogen adsorption and immediate analysis after reaction in order to determine eventual carbon formation. Catalytic assays were performed at temperatures in the range 400oC-600oC, the reaction mixture was C3H8/O2/Ar = 10/10/80. All the catalysts were active. The reaction products were H2, CO, CO2, CH4, C2H4 and C3H6 and there were no organic oxygenated compounds detected. Although all the investigated systems were active, the Al-PILC supported catalysts presented a higher activity than the bulk materials. In this context, the samarium supported catalyst showed a propene yield increase from 4% to 10% compared with bulk samarium phosphate at 600°C. This effect was attributed to the increase in the specific surface area.

NATURAL GAS SWEETENING WITH AMINES. PROCESS SIMULATION AND PARAMETRIC SENSITIVITY ANALYSIS

En este trabajo, se simuló una planta de endulzamiento de gas natural con aminas para un gas característico de la región norte de la República Argentina, empleando las condiciones operativas características de este tipo de planta. La simulación se realizó con el simulador comercial Aspen-Hysys® V7.1, usado en la industria del petróleo y gas. El endulzamiento es llevado a cabo en un sistema compuesto fundamentalmente por una torre absorbedora y una torre regeneradora. El objetivo de este trabajo es realizar un análisis de sensibilidad con el fin de identificar las principales variables operativas del proceso de endulzamiento, las cuales serán consideradas en un posterior estudio de optimización. Las variables que se identificaron son: en la corriente de amina regenerada la temperatura y la concentración de CO2 y en la torre absorbedora el flujo de gas a tratar y el caudal de amina.

Abstract

In this study, an amine sweetening plant to a typical natural gas of the northern region of Argentina was simulated, using the regular operating conditions of this type of plant. The simulation was performed with the commercial simulator Aspen-Hysys® V7.1, used in oil and gas industry. The sweetening is carried out in a system mainly composed by an absorber and a regeneration towers. The aim of this paper is to present a sensitivity analysis to identify key operational variables of the sweetening process; these variables will be considered in a next optimization study. Identified variables are: temperature and CO2 concentration, in the regenerated amine stream and, flow and gas flow to be treated, in the absorber tower the amine.

ENVIROMENTAL IMPACT OF THE POLLUTANTS FROM FEED-LOT WASTEWATER ON THE UNDERGROUND WATER

En este trabajo se investigó el impacto de los contaminantes de efluentes líquidos generados por doce feed-lot del sudeste de la Provincia de Buenos Aires, Argentina, con el objeto de determinar los aspectos significativos sobre la vulnerabilidad de las aguas subterráneas. Se utilizó la Guía metodológica de Evaluación de Impacto Ambiental propuesta por Conesa (2010) partiendo de doce Estudios de Impacto Ambiental y analizando como influye la actividad sobre el agua subterránea. Se analizó la dimensión de los establecimientos partiendo del número de animales, el tipo de suelo, profundidad freática y tipo de práctica (estacional o continua), así como las doce matrices de impacto en la emisión de contaminantes sobre el medio físico agua. Se obtuvo que los parámetros de mayor incidencia son: el grado de Destrucción, el área de influencia, el momento de manifestación del efecto y la regularidad de la manifestación.

Abstract

In this study is investigated the impact of pollutant from wastewater generated for twelve feed-lot of the southeast of Buenos Aires Province, Argentina, to determine the significant aspects on the vulnerability of the underground water. The Conesa (2010) methodological impact assessment guide was used starting from twelve Environmental Impact Assessment and is analyzed the influence of the feed-lot on the underground water. The amount of livestock, type of soil, groundwater deep, kind of practice (Seasonal or continuous) and twelve matrix impact in the pollutant emission and its impact on the underground water was analyzed. The result shows that destruction grade, influence area, regularity and moment of manifestation were the parameters of great influence.

PHOTOCATALYTIC CYANIDE REMOVAL USING TiO2, FeMoO4/TiO2, AND HPMoCu/TiO2 CATALYSTS UNDER SIMULATED SOLAR LIGHT AND PARABOLIC CYLINDRICAL COLLECTOR REACTOR

El propósito de la investigación fue sintetizar catalizadores de TiO2 dopados con (NH4)4[CuH6Mo6O24].5H2O y FeMoO4 para mejorar la respuesta del TiO2 frente a la luz visible y analizar la influencia de la configuración del sistema de degradación, cámara Suntest system CPS+ y RCCP en los parámetros cinéticos de remoción de cianuro; se concluye que la adición de Fe y Cu aumentó la proporción de fase anatasa en el TiO2, mejoró su absorción en el visible, y disminuyó la energía de banda prohibida. Cuando se usó el FeMoO4, éste eliminó el 87% de cianuro en 120 minutos usando el reactor RCCP, a diferencia del (NH4)4[CuH6Mo6O24].5H2O cuya degradación fue menor, debido a su facilidad de lixiviarse. La cinética de degradación fue mayor con radiación solar directa en el RCCP. Esto mostró que la actividad del TiO2 con Fe y Cu, depende de la absorción de la radiación visible y no del cianuro adsorbido.

Abstract

The purpose of this work, was to synthesis TiO2-doped (NH4)4[CuH6Mo6O24].5H2O and FeMoO4 catalysts, to improve TiO2 response against visible light, analyzing the influence of system degradation configuration, camera Suntest system CPS+ and PCCR reactor in kinetic parameters of cyanide removal. We conclude that Fe and Cu addition increased anatase phase percentage in TiO2, improved its visible absorption, and its energy band gap decreased. When FeMoO4 was used, this eliminated 87% of cyanide in 120 minutes by using PCCR, unlike the (NH4)4[CuH6Mo6O24].5H2O, whose degradation was less, due to leaching. The degradation kinetics was greater with direct sunlight use in PCCR. It showed that the activity of TiO2 with Fe and Cu, depends on visible radiation absorption and not on adsorbed cyanide.

KINETICS AND MECHANISM OF THE DEGRADATION IN SOIL OF 2-HYDROXY-(2H)-1,4-BENZOXAZIN-3(4H)-ONE (HBOA), PHYTOTOXIC ALLELOCHEMICALS FROM GRAMINEAE

Este trabajo se estudió la biotransformación de 2-hidroxi-(2H)- 1,4-benzoxazin-3(4H)-ona (HBOA) en suelo. Se encontró una constante de velocidad (K) de 0,184 ± 0,003 días-1 y vida media (t½) de 3,76 ± 0,06 días, considerando una cinética de primer orden. Los estudios cualitativos de las especies en la solución de suelo, muestran que HBOA es convertido a seis especies relacionadas estructuralmente: 2-aminofenol (AF), 2-hidroxi-N- (2-hidroxifenil)-acetamida (HPMA), N-(2-hidroxifenil)-acetamida (HPAA), 2-amino-7-hidroxi-3H-fenoxazin-3-ona (APO), 2-acetamino-3H-fenoxazin- 3-ona (AAPO) y N-(2-hidroxi-5-nitrofenil)-acetamida [H(5)NPAA]. Los estudios de concentración durante la biotransformación muestran que todas las especies pueden estar presentes en la solución de suelo, sin embargo, el aumento de la concentración para algunas especies, hizo posible plantear productos finales de la biotransformación (APO y [H(5)NPAA]) así como intermedios (AF, HPMA). Los resultados son discutidos en términos de la relevancia ecológica de estos productos de biotransformación, especialmente en la actividad alelopática, y la determinación de las especies verdaderamente activas.

Abstract

In this paper, it was studied the biotransformation of 2-hydroxy-(2H) -1,4-benzoxazin-3 (4H)-one (HBOA) in soil. It was determined a rate constant (K) of 0.184 ± 0.003 days-1 and half-life (t ½) of 3.76 ± 0.06 days, assuming a first order kinetics. Qualitative studies of the species in the soil solution, show that HBOA is converted to a total of six structurally related species: 2-aminophenol (AF), 2-hydroxy-N-(2-hydroxyphenyl)-acetamide (HPMA) N-(2-hydroxyphenyl)-acetamide (HPAA), 2-amino-7-hydroxy-3H-phenoxazin- 3-one (APO), 2-acetamino-3H-phenoxazin-3-one (AAPO) and N-(2-hydroxy- 5-nitrophenyl)-acetamide [H(5)NPAA]. Studies of concentration during biotransformation showed that all species may be present in the soil solution, however, the increase in the concentration for some species, made it possible to postulate biotransformation end products (APO and [H(5)NPAA]) and intermediate processing (AF, HPMA). The results are discussed in terms of ecological relevance of these biotransformation products, especially in allelopathic activity.

FORMULATION OF BALANCED FOOD FOR ANIMALS USING STOCHASTIC AND IMPRECISE MODELS

El objetivo del presente trabajo constituyó la construcción de un modelo matemático con datos imprecisos en sus componentes del denominado problema de la dieta. Este modelo es el soporte del sistema informático ForCan, versión ampliada del sistema Piensos- LT, empleado en la República de Cuba en la industria productora de alimento balanceado para animales. Como resultado de la aplicación del modelo se logran fórmulas a más bajo costo y cumplimiento de las especificaciones nutricionales establecidas para diferentes animales que con los denominados modelos de programación estocástica del problema de la dieta desarrollados por investigadores norteamericanos a partir de la década del 80 del siglo pasado. Además, se logró establecer que el empleo de modelos con imprecisión general en sus componentes para el cálculo de la fórmula proporciona un menor consumo de Soya que cuando se utilizan modelos con datos precisos en sus componentes en la mayoría de los casos.

Abstract

The objective of the present work constituted the construction of a mathematical model with inaccurate data in your components of the denominated diet problem. This model is the support of the computer system ForCan, enlarged version of the system Piensos – LT, used in the Republic of Cuba in the balanced food industry for animals. As a result of the application of the pattern lower cost formulas are achieved as well as fulfillment of the nutritional specifications established for different animals in comparison with those denominated problem of the diet models of stochastic programming developed by North American investigators from last century’s ’80 decade. Also, it was possible to determine that in most cases, the use of models with general components’ inaccuracy for the calculation of the formula provides a smaller consumption of Soya than models using precise data in their components.

MODELS OF FUZZY LINEAL PROGRAMMING IN THE FORMULATION OF FOOD FOR ANIMALS

En este trabajo se exponen modelos del Problema de la Dieta en producciones industriales de alimento animal con datos precisos e imprecisos en sus componentes, obteniéndose ventajas económicas significativas resultantes cuando se toma en consideración la imprecisión en todos o algunos componentes del modelo matemático respecto a la vía clásica empleada tradicionalmente a nivel mundial. Fueron analizados un grupo significativo de fórmulas correspondientes a un amplio surtido de productos elaborados en fábricas cubanas resultando, en todos los casos, el logro de los nutrientes especificados para cada especie a más bajo costo de producción por concepto de empleo de ingredientes en fórmula. La imprecisión se introduce a partir de posibles rangos de variación de pérdidas en los ingredientes en el proceso de manufactura o por el posible rango de variación en nutrientes de los ingredientes componentes de la mezcla.

Abstract

In this paper, models of the Problem of the Diet are exposed in industrial productions of food animal with precise and imprecise data in your components are presented, being obtained significant economic advantages when inaccuracy of all or some components of the mathematical pattern are considered, in comparison to the traditional path globally taken. A significant group of formulas corresponding to a wide assortment of products elaborated in Cuban factories being were analyzed; in all the cases, the achievement of the specified nutrients for each species at lower production cost for the use of ingredients in the formula. The inaccuracy is introduced from possible ranges of variation of ingredient losses in the factory process or for the possible nutritious variation range in the mixture component ingredients.

STATIONARY SIMULATION OF A DOUBLE EFFECT EVAPORATOR FOR TOMATO JUICE

En este trabajo se desarrolló un modelo estacionario para simular un sistema evaporador de doble efecto destinado a la concentración de jugo de tomate. Debido a que el licopeno muestra capacidad antioxidante, es deseable que su concentración sea máxima en la pasta de tomate. Ello se logra optimizando tanto el diseño como las condiciones de operación del equipo concentrador de jugo. Para alcanzar ese objetivo, se incorporó al modelo la cinética de degradación del licopeno, y se realizó un estudio de sensibilidad para determinar las relaciones que vinculan las variables de proceso. El estudio determinó que el contenido de licopeno en el producto es altamente sensible al tiempo de residencia; mientras que el consumo de vapor está determinado por la presión del vapor de servicio y las presiones de los efectos.

Abstract

In this paper, a model to simulate a stationary double-effect evaporator for the concentration of tomato juice was developed. Due to lycopene shows antioxidant capacity, it is desirable its maximum concentration in the tomato paste. This is achieved by optimizing both the design and operating conditions of the juice concentrating unit. To reach this goal, the degradation kinetics of lycopene was incorporated into the model, and a sensitivity analysis was performed to determine the relationships which link together the process variables. The study showed that lycopene content in the product is highly sensitive to the residence time, while the steam consumption is determined by the vapor service pressure and the effect pressures.