Recuperación de óxido de calcio (CaO) de los lodos generados en el proceso de ablandamiento de agua

Abstract

El presente trabajo de investigación tuvo como objetivo la recuperación de óxido de calcio (CaO) de los lodos generados en el proceso de ablandamiento de agua. Para lo cual se realizó un análisis de difracción de rayos X (DRX) a las muestras de lodo seco, el cual presenta un 99.7% de carbonato de calcio (CaCO3). Posteriormente se realizó un análisis de termogravimetría (TGA) para identificar el comportamiento del carbonato de calcio (CaCO3), en función a la pérdida de peso en un rango de temperaturas, lo cual se concluye que la conversión inicia a 752.38 °C y termina en 886.96 °C. Entre estas temperaturas la pérdida de peso es aproximadamente 37.50% atribuida a la carbonización de la muestra y a la descomposición de carbonato de calcio (CaCO3) en oxido de calcio (CaO) y en dióxido de carbono (CO2). Para el desarrollo del proceso de la calcinación a nivel laboratorio se utilizó el diseño de experimentos Box-Behnken, para ello se propuso: tres factores, tres niveles y como variable de respuesta el porcentaje de recuperación de óxido de calcio (%CaO). Obteniéndose de esta forma un matriz de distribución de experimentos y como resultado de ello se calcinaron 15 muestras, a las temperaturas (800 °C, 900 °C y 1000 °C), en tiempos (60, 90 y 120 minutos) y granulometrías (1, 1.5 y 2 pulgadas), estas pruebas experimentales se desarrollaron por triplicado. Los mejores resultados que permitieron obtener una mayor recuperación de óxido de calcio fueron: una temperatura de calcinación de 1000 °C.