Usos industriales

El mercado industrial se ha beneficiado de la implementación de soluciones de agua oxigenada

Más específicamente, las aplicaciones del agua oxigenada – H2O2 se pueden dividir en:

  • Ecología
  • Industria del papel
  • Industria téxtil
  • Productos lácteos (comida) de la industria

Oxidación:

  • formaldehídos
  • fenoles
  • compuestos orgánicos de cloro
  • decoloración de los tintes sintéticos
  • reducción de la demanda química de oxígeno
  • efluentes orgánicos

Consumo de oxígeno suplementario:

  • plantas de tratamiento biológico
  • eliminación del olor de la descomposición anaeróbica de los efluentes municipales e industriales
  • desintoxicación de cianuros y nitritos
  • oxidación de compuestos de azufre
  • oxidación de efluentes orgánicos
  • desintoxicación de cianuros y nitritos

En el tratamiento de efluentes industriales, uno de los problemas principales es la eliminación de cianuros que son tóxicos para humanos y animales. En los procedimientos convencionales de oxidación de cianuro sólo se utiliza hipoclorito de sodio, dando como resultado la introducción de un exceso de sal en el agua y la formación de carcinógenos, compuestos orgánicos clorados. Por lo tanto, en Europa, apenas se utiliza y ha sido reemplazado por H2O2.

En muchos casos, especialmente en aguas residuales procedentes de hornos de endurecimiento, así como cianuros también hay nitratos, que son altamente tóxicos para muchas plantas y animales acuáticos. Con la ayuda de H2O2 se oxidan en los nitratos menos tóxicos, los cuales son posteriormente retirados en plantas de tratamiento biológico.

La oxidación de compuestos de azufre

En muchos efluentes industriales existen también compuestos de azufre (sulfuros, sulfitos, sulfuros, poli-mercaptors, etc) que son corrosivos y tóxicos. Reducen el oxígeno, por lo que antes de descargarlos al sistema de alcantarillado deben oxidarse. Esto se puede lograr simple y eficientemente mediante el uso de agua oxigenada. El producto final de la descomposición es, en la mayoría de los casos sulfato, que no es tóxico.

El agua oxigenada se puede utilizar de varias maneras, incluso para los efluentes municipales que contienen cantidades considerables de compuestos de azufre. En los efluentes que han permanecido demasiado tiempo en tuberías para aguas residuales, particularmente a temperaturas elevadas de verano, se inicia la descomposición, lo que lleva a la formación de sulfuro de hidrógeno. El H2S se libera del agua y causa olores fuertes y en ciertas circunstancias puede ser incluso venenoso. En los sistemas de alcantarillado el H2S, en combinación con el aire, se convierte en ácido sulfúrico, que causa la corrosión de hasta 0,6 mm por año en la circunferencia superior de los tubos de hormigón y metal.

El resultado de la descomposición anaeróbica es la falta de oxígeno en el agua. Incluso pequeñas cantidades de agua oxigenada pueden eliminar los olores de forma rápida y fácil y al mismo tiempo evitar la corrosión de tuberías de aguas residuales.

El agua oxigenada también se utiliza en el tratamiento de aguas residuales biológica en casos en los que hay una falta de oxígeno debido a la sobrecarga de plantas de tratamiento biológico, lo que provoca una interrupción de su funcionamiento. Mediante la adición de agua oxigenada, al agua llega más oxígeno, lo que reduce la sobrecarga a corto plazo.

La oxidación de efluentes orgánicos

Muchas sustancias orgánicas no son biodegradables, así que deben ser tratadas químicamente. Un oxidante muy potente es una mezcla de agua oxigenada y sales de hierro, conocido como reactivo de Fenton. Al procesar los efluentes a través de este proceso, se crea una mezcla de compuestos orgánicos que es biológicamente menos peligroso y puede ser bio-degradado en otros procesos.

Últimamente, los procesos de activación de agua oxigenada más habituales son por luz ultravioleta (UV). Este procedimiento es particularmente adecuado para la oxidación de sustancias orgánicas en los lixiviados de los vertederos de basura y para el desglose de tintes orgánicos y decoloración de efluentes textiles. Con éxito se puede descomponer un número de compuestos persistentes y estables y orgánicas tóxicas, que también incluyen los pesticidas.

El uso de agua oxigenada en la industria del papel

El consumo de agua oxigenada en la industria de la pulpa y el papel ha aumentado significativamente en las últimas décadas. Las razones para esto son menores costos de producción, mejor calidad del papel, mayor rendimiento de masa de madera, así como los esfuerzos ecológicos para eliminar los compuestos de cloro en los procesos de blanqueo de pulpa y su sustitución con productos beneficiosos con el medio ambiente.

En la industria de la pulpa y el papel, el agua oxigenada se usa en tres áreas: para la deslignificación y el blanqueo de celulosa, para el blanqueo de la pulpa (pulpa de alto rendimiento) y con los residuos de papel reciclado (destintado).

  • Blanqueo de celulosa
  • Blanqueo de la pulpa de la madera
  • Reciclaje de residuos de papel – de destintado (eliminación de la tinta)
  • Blanqueado de celulosa

Debido a los impactos ecológicos negativos del uso de cloro en los procesos de blanqueo de celulosa (el cloro junto con los productos de degradación de lignina forma compuestos de cloro ambientalmente amigables: policlorados di-benzo-dioxinas y bifenilos policlorados di-benzo-furanos, que se incluyen en las listas de sustancias mutagénicas y carcinogénicas ), desde hace mucho tiempo hay esfuerzos para su sustitución parcial o total.

Los procesos de blanqueo ecológicamente controvertidos utilizando blanqueadores de cloro de CEH (C – blanqueadores con cloro, E – extracción alcalina, H – blanqueo con hipoclorito) se sustituyen por procesos de blanqueo con oxígeno a base de materiales. La conmutación de la industria del papel a utilizar blanqueadores de oxígeno también se siente alentado por la legislación, que especifica los límites permisibles de AOX en las aguas residuales generadas en la producción de celulosa.

Hoy en día, hay dos formas de celulosa en el mercado: celulosa ECF que todavía contiene una cierta cantidad de compuestos orgánicos clorados y TCF de celulosa, que es totalmente libre de cloro. Por lo tanto, ya existen productos de papel que tienen etiquetas con TCF, lo que significa que esta celulosa se blanquea sin cloro. Esto, por supuesto, también afecta a la elección del comprador.

El blanqueo de la pulpa de madera

En 1962, la pulpa de madera se producía sólo en molinos, pero hoy en día, este tipo de pulpa representa menos de la mitad de la producción mundial de pulpa. Se ha sustituido por pulpa TGW, pulpa RMP (pasta mecánica refinadora), pulpa TMP (pasta termomecánica) y pulpa CTMP (quimio-termo-mecánica de pasta). Las pulpas térmica y quimio-térmica están, debido a sus propiedades mecánicas, más cerca de ser celulosa (pulpa química) y han estado reemplazandola en muchos productos.

Las políticas actuales de producción global están a favor de estos ingredientes especiales de pasta de madera de alto rendimiento, que se aproximan a la celulosa, no sólo en las propiedades mecánicas, sino también en la blancura. Hoy en día, el agua oxigenada es vital en el blanqueo de pasta de papel, ya que nos ayuda a alcanzar un alto grado de blancura y estabilidad de blancura mejorada.

Reciclaje de residuos de papel – destintado

El reciclaje de papel usado en la industria del papel aumenta a nivel mundial, debido a los ahorros en madera, agua y energía, así como la protección del medio ambiente.

El destintado requiere los siguientes pasos:

  • Transformación de la tinta en una forma que es fácilmente manejable.
  • Separación de la tinta de las fibras.
  • Blanqueo de las fibras.

Incluso este campo está cada vez más dominado por el agua oxigenada. También existen procesos de blanqueo combinados con agua oxigenada.

El uso de H2O2 en la industria téxtil

El consumo de agua oxigenada en la industria téxtil está en declive. El agua oxigenada se usa antes del teñido y para la oxidación de los colorantes en la tintura. A veces todavía se utiliza para paños completamente blanco y para el hilo: peróxido de hipoclorito en el pre-blanqueo y luego para anti-cloración, amarillamiento y decoloración. En la mayoría de las empresas un paño completamente blanco se logra sólo con un alcalino. Es un procedimiento de hervido, de blanqueo con peróxido caliente, que se repite si es necesario, y la adición de los blanqueadores ópticos.

Los téxtiles que generalmente son blanqueados son los tejidos hilados, tejidos de punto, telas y textiles principalmente de algodón, no tanto de viscosa, y algunas de las mezclas de algodón / poliéster. En el futuro, se prevé que el algodón tendrá prioridad sobre las fibras regeneradas y artificiales.

Blanquear una tela combinando hipoclorito y peróxido se utiliza cada vez menos. La transición para el blanqueo con peróxido únicamente requiere una elección apropiada de un blanqueador óptico y estabilizador orgánico.