Artículos (Ingeniería Química)

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Depuración aerobia de las aguas de condensación del proceso de concentración térmica del alpechín
(1991) Durán-Barrantes, María de la Montaña; Fiestas-Ros de Ursinos, José Antonio; Luque, Mercedes; Borja Padilla, Rafael
Monocapas de ácidos grasos, Il. Ácido esteárico sobre disoluciones acuosas que contienen solutos con grupos funcionales alcohólicos
(CSIC, 1991) Rodríguez Patino, Juan Miguel; Fuente Feria, Julia de la; Gómez Herrera, Carlos; Universidad de Sevilla. Departamento de Ingeniería Química
Se ha estudiado la estructura y estabilidad de monocapas de ácido esteárico esparcidas sobre disoluciones acuosas que contienen glicerina, glucosa y sacarosa. Las experiencias se han realizado en una balanza de superficie connercial tipo Langmuir y se ha operado en condiciones isotérmicas. Las monocapas presentan un polimorfismo estructural que depende de la composición del medio acuoso y de la temperatura. La estabilidad de la monocapa está muy relacionada con la estructura que adopta sus moléculas. Las monocapas con estructuras más expandidas suelen poseer mayor estabilidad.
Influencia de los coadyuvantes tecnológicos utilizados en el proceso de elaboración del aceite de oliva sobre la cinética del proceso de digestión anaerobia del alpechín
(Instituto de la Grasa, CSIC, España, 1992) Borja Padilla, Rafael; Alba Mendoza, José; Durán-Barrantes, María de la Montaña; Universidad de Sevilla. Departamento de Ingeniería Química
Se ha efectuado un estudio cinético del proceso de digestión anaerobia de un alpechín obtenido con el coadyuvante tecnológico "Olivex" (Carbohidrasa -pectinasas, celulasas y hemicelulasas- procedente de Aspergillus aculeatus) en comparación con un testigo obtenido sin esta formulación enzimática. El proceso se ha realizado en biorreactores con microorganismos inmovilizados en dos soportes micronizados arcillosos, Sepiolita y Bentonita. A partir de los datos volumen de metano-tiempo, se calculan las constantes específicas de velocidad, Ko, utilizando la ecuación de Roediger. Dentro del rango de concentración de sustrato estudiado se observa una disminución de la constante cinética al aumentar el volumen de residuo añadido a los digestores lo que confirma la existencia de un proceso de inhibición, que es más acusado en el caso del alpechín obtenido con Olivex. Para determinar las constantes de inhibición del proceso se utiliza el modelo propuesto por Levenspiel.
Estudio cinético del proceso de digestión anaerobia de las aguas residuales de la elaboración de aceitunas de mesa negras
(Instituto de la Grasa, CSIC, España, 1992) Borja Padilla, Rafael; Garrido Fernández, Antonio; Durán-Barrantes, María de la Montaña; Universidad de Sevilla. Departamento de Ingeniería Química; Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC); Comisión Interministerial de Ciencia y Tecnología (CICYT). España; Obtencion de Biocombustibles AGR155
Se ha efectuado un estudio cinético del proceso de digestión anaerobia de las aguas residuales obtenidas en la elaboración de aceitunas negras, mediante biorreactores que contienen en suspensión soportes micronizados de tipo arcilloso de distinta composición química (Sepiolita y Bentonita). Admitiendo que globalmente el proceso de digestión anaerobia sigue una cinética de primer orden, se ajustan las parejas de datos experimentales, volumen de metano acumulado (G), tiempo (t) a la ecuación: G=Gm·[1-exp (-Ko·t)], determinándose los valores del coeficiente de velocidad Ko, para cada caso estudiado. El soporte utilizado ejerce una influencia acusada sobre la constante cinética del proceso, presentando valores significativamente mayores en el digestor con Sepiolita. Los valores medios obtenidos, dentro del intervalo de DQO comprendido entre 0 y 1 g/l fueron: 1,83 días-1 (Sepiolita) y 1.23 días-1 (Bentonita). Para concentraciones de sustrato superiores, la constante cinética del proceso disminuye al aumentar el volumen de agua residual añadido a los digestores. Los coeficientes de rendimiento de producción de metano, Yp/s, fueron de 333 y 316 mL CH4/g DQO para los reactores con soportes Sepiolita y Bentonita, respectivamente. Los porcentajes de eliminación de DQO son superiores al 95% en todos los casos.
Eliminación de la refractariedad de una mena de oro en matriz de arsenopirita mediante sulfato férrico
(CSIC, 1992) Iglesias González, María Nieves; Palencia Pérez, Inmaculada; Carranza Mora, Francisco; Universidad de Sevilla. Departamento de Ingeniería Química; Universidad de Sevilla. TEP186: Biohidrometalurgia
Se estudia la eliminación de la refractariedad de una mena de oro en matriz de arsenopirita. Se prepararon concentrados de flotación que se lixiviaron con sulfato férrico. Se comprueba que la capa de azufre elemental, depositada sobre la superficie del mineral durante la lixiviación férrica, no influye significativamente en la velocidad de la reacción. La adición de Ag+ ejerce un efecto catalítico positivo sobre la reacción de lixiviación. El tratamiento mediante lixiviación férrica catalizada con Ag+ elimina la refractariedad del concentrado de arsenopirita.
Cinética del proceso de biometanización del agua residual de destilerías vínicas en biorreactores con microorganismos inmovilizados
(Elsevier Prensa, 1992) Borja Padilla, Rafael; Martín Martín, Antonio Jesús; Luque González, Mercedes; Durán-Barrantes, María de la Montaña; Universidad de Sevilla. Departamento de Ingeniería Química
Se ha efectuado un estudio del proceso de depuración anaerobia o biometanización del agua residual de destilerías vínicas (vinazas) utilizando biorreactores que contienen en suspensión distintos soportes (saponita, bentonita, sepiolita y PVC) sobre los que se han inmovilizado los microorganismos responsables del proceso. Admitiendo que globalmente el proceso de fermentación anaerobia sigue una cinética de primer orden, se ajustan las parejas de datos experimentales, volumen de metano acumulado(G)-tiempo(t) a la ecuación: G=Gm [1 - exp(-Kot)], determinándose los valores fiel a constante específica de V velocidad, Kₒ, para cada caso estudiado. El soporte utilizado ejerce una influencia acusada sobre la constante cinética del proceso, presentando valores significativamente mayores en el digestor con saponita. Por otra parte, dentro del margen de DQO considerado (1,0-6,6 g/l) se observa una disminución de la constante específica de velocidad del proceso al aumentar el volumen de residuo añadido a los digestores y, en definitiva, la concentración de sustrato, lo que revela la existencia de un proceso de inhibición. Los coeficientes de rendimiento de producción de metano,Yp/s, fueron de 303, 328, 341 y 341 ml. Ch₄ STP/g DQO para la saponita, bentonita, sepiolita y PVC, respectivamente.
Influencia de las concentraciones de aceite y emulsionante en las propiedades reológicas de emulsiones aceite en agua del tipo salsa fina
(1995) Guerrero Conejo, Antonio Francisco; Gallegos Montes, Críspulo; Franco Gómez, José María
Comportamiento reológico no estacionario de emulsiones aceite en agua estabilizadas con un palmitato de sacarosa
(1997) Guerrero Conejo, Antonio Francisco; Bejarano Núñez, Manuel; Gallegos Montes, Críspulo; Partal López, Pedro
Depuración anaerobia de purines de cerdo a 25º C: Influencia del soporte de inmovilización. II, Estudio cinético
(Elsevier, 1997) Durán-Barrantes, María de la Montaña; Álvarez-Mateos, María Paloma; Romero Guzmán, Fernando; Universidad de Sevilla. Departamento de Ingeniería Química
En el presente trabajo se aplican dos modelos matemáticos a los resultados de volumen de metano generado en un proceso anaerobio, en reactores de mezcla completa con empleo de soportes arcillosos (saponita, zeolita, sepiolita calcinada y esmectita alumínica) que favorecen la adhesión de los microorganismos, ya desarrollado en la Parte I de este artículo. Ambos modelos, de Roediger y de Quiroga-Sales, se ajustan por igual a la evolución de la producción de metano con el tiempo, si bien este último permite obtener mayor información de los parámetros del proceso. Los valores de las constantes específicas de velocidad, obtenidas por ambos modelos, se encuentran en torno a los 0.2 y 0.6 días ̄ ¹, siendo el reactor con soporte Esmectita el que presenta los valores más altos.
Depuración anaerobia de purines de cerdo a 25ºC: Influencia del soporte de inmovilización. I, Tratamiento analítico
(Elsevier, 1997) Durán-Barrantes, María de la Montaña; Álvarez-Mateos, María Paloma; Romero Guzmán, Fernando; Universidad de Sevilla. Departamento de Ingeniería Química
El presente artículo se basa en el tratamiento de purines de cerdo mediante la digestión anaerobia del residuo bruto, es decir, en las condiciones que sale de las cochineras, sin previa separación de sólidos. Se proponen técnicas de inmovilización de los microorganismos mediante la adición de cuatro tipos de soportes arcillosos (saponita, zeolita, esmectita alumínica y sepiolita calcinada). La temperatura de trabajo ha sido de 25ºC y se han estudiado cargas desde 0,6 a 7,0 g DQO/l. Se observa que la mayor producción de metano se da entre las 24 y las 48 horas dependiendo de la carga inicial y del tipo de soporte, siendo el reactor con esmecitita alumínica el de mayor rendimiento. La eficacia depuradora (%DQOconsumida) es superior en los reactores con saponita, esmectita lumínica y sepiolita calcinada, mientras que las peores condiciones se obtienen en el reactor con soporte zeolita.
La biolixiviación como pretratamiento de menas auríferas refractarias en matriz de sulfuros.
(1998) Carranza Mora, Francisco; Iglesias González, María Nieves; Palencia Pérez, Inmaculada
Cizalla oscilatoria de baja amplitud en cristales líquidos laminares ternarios que contienen, un terisioactivo no iónico: influencia de la concentración de tolueno
(Instituto Químico de Sarriá: Asociación de Químicos e Ingenieros, 1998-04) Alfaro Rodríguez, María del Carmen; Muñoz García, José; Guerrero Conejo, Antonio Francisco; Universidad de Sevilla. Departamento de Ingeniería Química; Comisión Interministerial de Ciencia y Tecnología (CICYT). España PB92-0664; Universidad de Sevilla. TEP943: Reología Aplicada. Tecnología de Coloides; Universidad de Sevilla. TEP229: Tecnología y Diseño de Productos Multicomponentes
El objetivo de este trabajo ha sido determinar la Influencia del contenido en tolueno, en relación tensioactivo/agua constante, sobre las propiedades viscoelásticas lineales de cristales líquidos laminares de un sistema ternario constituido por un tensíoactivo no iónico, un hidrocarburo aro mático y agua. Para la consecución de este objetivo se han realizado ensayos dinámicos por cizalla oscilatoria dentro del dominio ilscoelástico lineal previamente determinado. Los valores del módulo plateau han resultado ser consistentes con el contenido en tolueno. Adicionalmente el espectro de relajación se ha determinado a partir de la dependencia de la frecuencia de los módulos de almacenamiento y pérdidas.
Linear viscoelastic properties of sucrose ester-stabilized oil-in-water emulsions
(American Institute of Physics, 1998-11) Guerrero Conejo, Antonio Francisco; Partal López, Pedro; Gallegos Montes, Críspulo; Universidad de Sevilla. Departamento de Ingeniería Química; Comisión Interministerial de Ciencia y Tecnología (CICYT). España No. ALI90-0503; Universidad de Sevilla. TEP229: Tecnología y Diseño de Productos Multicomponentes
This paper deals with the influence of composition [sucrose ester SE and oil O concentrations] and temperature on the linear viscoelasticity properties of highly concentrated oil-in-water emulsions, using a hydrophilic sucrose palmitate as emulsifier. Different oil-in-water emulsions were prepared using a sucrose palmitate (SE=1–5 wt %) with a hydrophilic–lipophilic balance of 15, sunflower oil (O=60–80 wt %) and water. Oscillatory measurements were carried out in the linear viscoelasticity region. The relaxation time spectra of the emulsions were calculated using regularization techniques and were fitted to an empirical model proposed by Reference 1996. The results obtained are explained on the basis of the relationship among linear viscoelasticity properties, droplet size distribution, and characteristics of the continuous phase. Thus, an increase in sucrose palmitate concentration produces higher values of the linear viscoelasticity functions and a broader plateau region in the relaxation time spectrum, which suggests a certain enhancement of the elastic network.
Inhibition of bioleaching processes by organics from solvent extraction
(Elsevier, 1999-12) Mazuelos Rojas, Alfonso; Iglesias González, María Nieves; Carranza Mora, Francisco; Universidad de Sevilla. Departamento de Ingeniería Química
The influence of the presence of an organic phase composed of 15% LIX 64 as extractant and kerosene as solvent on ferrous iron bio-oxidation has been studied. The specific bio-oxidation rate decreased as the organic concentration increased from 0 to 60 ppm; further increase in organic concentration up to 800 ppm had no effect. The lag time increased with an increase in organic concentration over the whole range. The inhibition effect was more pronounced in shake-flasks than under static conditions, suggesting that the inhibitory effect has a chemico-biological nature instead of a physical one. Pretreatment of the liquor by activated carbon completely removed the inhibitory effect both in synthetic and real liquors.
Tratamiento biológico de aguas ácidas de minería: selección de una población bacteriana enriquecida en bacterias sulfatoreductoras
(Elsevier Información Profesional, S.A., 2000) Durán-Barrantes, María de la Montaña; Jiménez-Rodríguez, Antonia Mercedes; Martel-Villagrán, F. J.; Universidad de Sevilla. Departamento de Ingeniería Química; Junta de Andalucía; Universidad de Sevilla. Obtención de Biocombustibles
El presente trabajo tiene como objetivo el estudio de la reducción biológica de sulfatos. La realización técnica es dirigida por la empresa AYESA (Agua y Estructuras, S.A.), y forma parte del “Programa de Investigación para el tratamiento de aguas ácidas, en el río Tinto” de la Consejería del Medio Ambiente (Junta de Andalucía). Las aguas ácidas de minería constituyen uno de los problemas medioambientales más serios a los que se enfrentan las regiones mineras. Este tipo de agua se origina cuando se produce una oxidación química y biológica de los sulfuros metálicos (fundamentalmente pirita), y están caracterizadas por valores bajos de pH y altas concentraciones de sulfato y metales en solución. En el presente trabajo, se pretende estimular la reducción de los sulfatos por las bacterias sulfato-reductoras, en condiciones anaerobias, con el fin de mejorar la calidad del agua. Las experiencias se realizaron a escala de laboratorio, en discontinuo, y a la temperatura de 25°C.
Depuración anaerobia de aguas residuales de granjas porcinas. Ensayos a escala de laboratorio
(Reed Business Information, 2000) Durán-Barrantes, María de la Montaña; Álvarez-Mateos, María Paloma; Carta Escobar, Felisa de los Ángeles; Romero Guzmán, Fernando; Fiestas-Ros de Ursinos, José Antonio; Universidad de Sevilla. Departamento de Ingeniería Química
Se estudia la viabilidad de un tratamiento biológico integral de los purines de una granja de cerdos. Previamente, a escala de laboratorio se realiza un estudio anaerobio de la biodegradabilidad de dichas aguas residuales, empleándose soportes micronizados para la retención de los microorganismos en régimen discontinuo a 35ºC, en un intervalo de carga orgánica entre 0,2 y 2,2 g/l, como DQO. La máxima velocidad de producción de metano se obtiene en las primeras 24 horas. El valor medio más elevado del rendimiento en la depuración (% DQO consumida) lo presentan los reactores con saponita, sepiolita natural y sepiolita calcinada.
Proceso ecológico-fotosintético para la depuración de purines en granjas = Ecological-photosynthetic system for the treatment of swine wastewater in farm
(Elsevier Información Profesional, S.A., 2000) Durán-Barrantes, María de la Montaña; Álvarez-Mateos, María Paloma; Carta Escobar, Felisa de los Ángeles; Romero Guzmán, Fernando; Fiestas-Ros de Ursinos, José Antonio; Universidad de Sevilla. Departamento de Ingeniería Química; Álvarez-Mateos, María Paloma; Ministerio de Educación y Ciencia (MEC). España; Universidad de Sevilla. AGR155: Obtención de Biocombustibles
El proceso ecológico-fotosintético (Patente nº 8901368. CSIC), técnica de bajo coste cuya única fuente energética es la radiación solar. De gran simplicidad de funcionamiento, se fundamenta en el desarrollo ecológico de diferentes comunidades de microorganismos para evitar las interacciones negativas entre ellos. Se encuentran inmovilizados en silicatos arcillosos micronizados. En el presente trabajo se desarrolla el seguimiento y estudio de una planta biológica integral instalada en una granja de cría y engorde porcino desde octubre de 1993 a junio de 1995. Se obtiene una elevada depuración del agua residual a muy bajo coste, lo que la hace ideal para su uso en pequeñas granjas.
Reología de derivados de la yema de huevo deshidratada
(Consejo Superior de Investigaciones Científicas, CSIC: Instituto de la Grasa, 2000) Miranda, Juan; Guerrero Conejo, Antonio Francisco; Partal López, Pedro; Universidad de Sevilla. Departamento de Ingeniería Química
Tanto el proceso de emulsificación como las propiedades reológicas y la estabilidad de una emulsión alimentaria, tipo mayonesa, dependen en gran medida de la microestructura y la reología de la fase continua acuosa, cuyo ingrediente principal es la yema de huevo. Debido a la inestabilidad microbiológica de ésta se hacen necesarios procesos de deshidratación por atomización para conservarla con fines alimentarios. En este trabajo se trata de determinar la influencia que ejerce la deshidratación sobre la microestructura analizando las propiedades reológicas de la yema mediante ensayos reológicos de cizalla oscilatoria, de flujo en estado estacionario y de fluencia viscosa. Se llegó a la conclusión de que la deshidratación produce la desnaturalización de las proteínas provocando un cambio desde un comportamiento tipo fluido (yema nativa) a un comportamiento tipo gel (yema deshidratada reconstituida al 45% en sólidos). Por otro lado, se ha observado una escasa variación de las propiedades viscoelásticas lineales de la yema deshidratada con la temperatura
Rheological and phase behaviour of amphiphilic lipids
(2000) Muñoz García, José; Alfaro Rodríguez, María del Carmen
Influence of inoculum and initial pH on dairy effluent biodegradation and mineralization
(2000) Álvarez-Mateos, María Paloma; Pereda Marín, Juan; Carta Escobar, Felisa de los Ángeles; Durán-Barrantes, María de la Montaña; Guillén Jiménez, Emilia; Universidad de Sevilla. Departamento de Ingeniería Química

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