Extracción por prensado alta presión (HIPLEX) - Una nueva dimensión en el prensado mecánico

¿Qué es la extracción por prensado de alta presión (HIPLEX®)?

El sistema HIPLEX es una prensado por medio de un helicoide o tornillo modificado para inyectar liquido o gas en la parte interna del barril de la prensa. Actualmente, el dióxido de carbono líquido (CO2) se utiliza en la prensa, resultando en una mayor recuperación de aceite y en un aumento correspondiente en la proteína de la torta.

Desde su adquisición en 1998, Crown ha ido desarrollando avances en la utilización de la tecnología de prensado con inyección de CO2. En 2005, Crown concretó un acuerdo con Harburg-Freudenberger (HF) para el desarrollo conjunto de la tecnología HIPLEX. Las prensas HF tiene la exclusividad de usar esta tecnología HIPLEX.

Descripción del proceso HIPLEX

El proceso HIPLEX inyecta CO2 a la prensa para aumentar la remoción de aceite de la semilla entrante.

El proceso puede sostener una temperatura más fría a través de la prensa resultando una reducción en la decoloración tanto en la harina como en el aceite. Se obtiene productos, harina y aceite totalmente orgánico o natural, con un aceite residual muy bajo comparado con los resultados de aceite residuales prensados por medios convencionales.

El proceso HIPLEX puede acoplarse con otros sistemas tales como refinación y biodiesel. Así como el proceso mecánico convencional, el proceso HIPLEX es una opción ideal cuando el solvente hexano no es permitido, o no es económicamente viable, y se tiene una fuente disponible económica de CO2. Las prensas mecánicas convencionales modelo HF pueden ser modificadas en el futuro a proceso HIPLEX.

Crown y HF están continuamente desarrollando el proceso HIPLEX. El fuerte conocimiento técnico y financiero tanto de HF y de Crown permiten investigar nuevas aplicaciones del proceso HIPLEX.

Características y beneficios del proceso HIPLEX

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Para quienes hemos dedicado nuestra vida profesional al campo de los análisis químicos, ha sido fascinante, y al mismo tiempo sorprendente, el observar la evolución de las últimas décadas en la Química Analítica. El aspecto fascinante de estos cambios ha sido el incremento en complejidad, capacidad y refinamiento de las técnicas y su instrumentación. Lo sorprendente es la velocidad de los cambios, y la abundancia y calidad de resultados obtenibles. Todo este progreso y cambios han transformado nuestra vida profesional y han permitido logros casi milagrosos en muchos campos científicos y en el desarrollo de procesos industriales.

La evolución de las técnicas analíticas ha sido catalizada en gran parte por las demandas sociales por medios de vida mejores, recursos más abundantes, productos libres de riesgos y más accesibles a una mayor proporción de consumidores. Otro aspecto de estas demandas ha sido la preocupación por la preservación del medio ambiente, y los deseos de expectativas de vidas más largas y saludables. Por otro lado es también claro, que la competencia en mercados globales ha sido tal que las empresas químicas se han visto en la necesidad de incrementar sus recursos y capacidades en el campo analítico para mantener su presencia competitiva en los mercados.

Una lista y descripción breve de los cambios evolutivos más notables en el área de análisis químicos en épocas recientes, es la siguiente:

• El desplazamiento de los métodos químicos tradicionales por técnicas instrumentales. Entendemos por métodos tradicionales aquellos donde se emplea una reacción química para obtener los resultados. Una vez que esto se ha establecido, es fácil reconocer que técnicas como son la Volumetría y la Gravimetría, han sido en alto grado eliminadas en los laboratorios modernos. Recuerdo ahora la anécdota de hace varios años cuando un colega de trabajo quería titular una solución y le fue muy difícil localizar una bureta para ello. Las únicas existentes estaban en las vitrinas de la exhibición histórica del laboratorio y otras estaban en posesión de un químico ya jubilado desde la década de los sesentas quien aun las emplea y rehúsa usar otros métodos. Por cierto, esta persona es un caso muy raro de devoción a la química, actualmente tiene 94 años de edad y aun trabaja medio tiempo en el laboratorio.
  
  
• El desarrollo casi "Explosivo" de las Técnicas de Separación como medios de análisis. Hoy día es casi inconcebible el imaginar un laboratorio moderno sin alguna de estas técnicas. Al mismo tiempo es difícil recordar los tiempos cuando eran solamente una curiosidad académica. Este campo, que incluye primordialmente la cromatografía (en un numero muy grande de formas), y la electroforesis, ha resultado ser uno de los más populares y versátiles, y sus aplicaciones se extienden a muchos campos científicos. No es exageración el afirmar que su desarrollo ha sido fascinante y su uso ha permitido realizar estudios y avances casi milagrosos en la industria química. En artículos futuros hablaremos mas de la importancia y uso de estas tecnologías.

• El incremento y disminución en la popularidad y uso de la de las Espectroscopias Ópticas. Los instrumentos modernos de Ultravioleta, Visible, Infrarrojo, Fluorometría, etc., aun son parte integral de todo laboratorio de análisis e investigación. Pero a pesar del grado de avance de estos instrumentos, las técnicas a que pertenecen hoy día se consideran "maduras"y han recibido pocas innovaciones en épocas recientes. Estas tecnologías alcanzaron su cenit en la década de los 50s y 60s y su uso disminuyo mucho con la introducción de las técnicas de separación, transformándose en gran parte como accesorios de las técnicas cromatográficas. En forma similar, las técnicas electroquímicas (Polarografía, Potenciometría, Amperometría, etc.) también han sufrido los mismos cambios y ya no son tan comunes en la actualidad. En forma humorística hay quien afirma que lo único que previene la extinción final de la electroquímica es el hecho de que hay un detector de ese tipo empleado en cromatografía de líquidos.

• El alcance de la madurez en la Espectroscometría de Masas, la Resonancia Magnética Nuclear, la Absorción Atómica y la Espectroscopia basada en plasmas. La certeza en la identificación de compuestos o elementos, y su determinación a niveles muy bajos o en muestras muy complejas, no es posible sin el uso de estas técnicas ya establecidas y ampliamente utilizadas. Una de las pocas limitantes de esta instrumentación es la "barrera del costo" ya que requieren una inversión elevada para su adquisición y un grado de entrenamiento y experiencia considerable para ser empleadas.

• La Introducción de Microprocesadores y Computadoras para el control de instrumentos y procesamiento de datos. Estos dos avances muy notables son quizás los más revolucionarios y más generales de todos. Ambos han permitido incrementar la productividad en términos de resultados generados, y al mismo tiempo refinar el funcionamiento de los instrumentos. Asimismo han requerido mas dedicación del profesional para dominar los cambios que han introducido, no solamente en la forma de operación de los instrumentos, sino también en la filosofía de trabajo en los laboratorios. Hace algún tiempo, cuando asistí a un congreso multinacional de química, me sorprendió escuchar una presentación donde se describía una encuesta en la que se encontró que muchos químicos de generaciones recientes consideran a las computadoras como instrumentos de análisis químico. Este hecho nos habla de la transformación que los avances tecnológicos han introducido en la mentalidad de nuestro trabajo.

• Los Avances en Automatización. Uno de los lemas frecuentes en la industria química es el de "Hacer más con Menos". Esto es algo que ha sido en mucho posible gracias al alto grado de automatización en los instrumentos. Cuando empezaba mi carrera en el campo de la cromatografía, tuve oportunidad de probar algunos instrumentos supuestamente automáticos (auto inyectores, recolectores, etc.) En mi experiencia esos equipos nunca funcionaron apropiadamente. También, y con cierto grado de entretenimiento, fui testigo de demostraciones llevadas a cabo por técnicos de las casas fabricantes de dichos instrumentos, en ninguno de los casos que observé hubo una demostración exitosa. Hoy día en contraste, los equipos son muy confiables y son indispensables en el laboratorio. Para mi y muchos colegas, las épocas heroicas de operaciones tediosas de tipo manual, ya han pasado a la historia.

• El desarrollo y la aceptación de Técnicas Conjuntas. Quizás este desarrollo de técnicas aunadas fue un hecho de "evolución natural" y casi obvia en el desarrollo de las técnicas analíticas. Si a un momento dado se contaba con técnicas de separación excelentes (cromatografía por ejemplo) y con medios de identificación muy confiables (como espectrometría de masas o resonancia magnética nuclear), el paso obvio a las técnicas conjuntas no se hizo esperar. Es indudable que la combinación cromatografía de gases (o líquidos) -espectrometría de masas ha alcanzado un nivel de madurez tal que permite su uso casi rutinario. Hoy día no es raro encontrar esta instrumentación aun en laboratorios de medios económicos modestos dado que el costo se ha reducido a niveles "razonables'. Desgraciadamente otras combinaciones (cromatografía liquida-resonancia magnética, ionización por plasmas-espectrometría de masas, etc.) han evolucionado mas lentamente debido a su complejidad.

Si bien los cambios que hemos observado en las ultimas décadas del siglo XX han sido muy notables y revolucionarios, es claro que no se ven límites en el horizonte que prevengan cambios aun más sorprendentes. ¿Que tipo de sorpresas e innovaciones nos traerá el futuro?, Creo que ello es una interrogante tan amplia que merece una discusión adecuada en artículos futuros.

Este artículo es el primero de una serie de cinco que se presentan en el portal. En esta columna de artículos sobre Química Analítica el Dr. Esquivel discute muchos tópicos y problemas asociados a su especialidad. Si tiene algún comentario, sugerencia o preguntas específicas sobre algún problema, si desea contactar al autor o le interesa que se aborde algún tema en particular, favor de dejarnos sus comentarios o datos haciendo clic aquí.

Información sobre el Autor. - El Dr. J. Benjamín Esquivel H. ha trabajado como investigador durante 21 años en laboratorios industriales de análisis químicos. Así mismo ha ocupado posiciones académicas y con empresas fabricantes de instrumentación. Su especialidad profesional es el campo de las separaciones cromatográficas y la espectroscopia. Es conferencista frecuente en congresos internacionales donde imparte cursos de cromatografía y charlas de sesiones plenarias.

Metales preciosos, Recuperación y Refinación

Sabin Metal refina los catalizadores (pellets, cuentas, extruidos y estructuras monolíticas) usados en la elaboración de hidrocarburos y procesos químicos y en sistemas de abatimiento de catalizadores. Maximizando los ingresos de los PGM’s y otros metales preciosos usados en alúmina soluble e insoluble, sílice-alúmina, zeolita y catalizadores con base carbón. Los metales preciosos también se pueden recuperar de los residuos asociados con los catalizadores, materiales tales como filtros, papeles, telas, filtros de pulir, barreduras del piso y ropa protectora.

Si su organización usa PGM’s (platino, paladio, rodio y rutenio) u oro, plata o renio, para producir o procesar hidrocarburos o productos químicos, Sabin Metal puede demostrarle cómo puede proporcionarle los más altos ingresos posibles de los metales preciosos de sus catalizadores gastados, y cómo agregar valor a su negocio.

Sabin Metal es el refinador de metales preciosos independiente más grande en América del Norte (con refinerías y servicio a clientes en todo el mundo), usando las técnicas de muestreo, análisis y procesamiento más avanzadas de la industria para bajar los costos de recuperación y refinación mientras acelera estos procesos para ayudarle a realizar ahorros sustanciales (quizás miles o cientos de miles de dólares al año).

Por ejemplo, antes del procedimiento de muestreo, su exclusivo sistema de pre-quemado elimina la humedad, carbón, azufre y otros contaminantes para asegurar al máximo la precisión de las muestras. Para producir muestras estadísticamente válidas, usan un sistema de muestreo avanzado y continuo que genera muestras homogéneas, consistentes y reproducen muestras intermedias que representan la cantidad total del lote de catalizadores gastados.

El laboratorio analítico Sabin usa equipo avanzado de rayos X fluorescente, absorción atómica (AA) y espectroscopia de emisiones de plasma inductivamente conectadas (ICP), emisiones espectroscópicas y técnicas probadas de ensayo a fuego, volumétricas y gravimétricas.

El servicio Sabin, considera estas ventajas claves:

Horno de arco eléctrico, la más reciente tecnología en refinación de catalizadores gastados conteniendo PGM’s.

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