Mejora de la penetración de los taninos de la tara en el cuero para disminuir la carga contaminante en los efluentes de curtido

Abstract

En la actualidad la gran mayoría de curtiembres utilizan al cromo como principal agente de curtición debido a las buenas propiedades que tiene, y también porque los productos obtenidos mediante este tipo de curtición son de buena calidad, cumpliendo con los parámetros establecidos para cada artículo; sin embargo, no toman en cuenta las grandes desventajas y la repercusión que puede traer la utilización del cromo, tanto consecuencias ambientales como en la salud de los seres humanos y animales. El curtido vegetal se plantea como una alternativa más amigable, teniendo menores consecuencias y no siendo dañino para la salud de los humanos, aunque no brinda las mismas propiedades que el cromo, pero tiene grandes ventajas y puede utilizarse para diversos artículos. El presente trabajo estudia la influencia de la variación de los tamaños de partícula de la tara en polvo como agente curtiente, tanto en las propiedades físico-mecánicas del cuero crust obtenido, como en la carga contaminante de los baños finales de curtido. En las pruebas experimentales se determinó que la tara importada presenta menor diámetro promedio de partícula (0,16 mm), a diferencia de la tara nacional (0,26 mm); además, al comparar los valores de la Demanda Química de Oxígeno (DQO) de los baños finales de curtido de estos tipos de tara mediante los gráficos de caja, la mediana de los valores de la tara importada resulta ser notablemente menor al de la nacional, lo cual evidencia que al utilizar la tara importada como agente curtiente, se obtienen menores valores de la DQO. Por otro lado, para la curtición con tara nacional a diferentes tamaños de partícula (Tp): Tp>150pm, 75pm<Tp<150pm y Tp<75pm; se obtuvo, mediante el análisis estadístico ANOVA, que no existe una diferencia significativa en relación a la disminución de la DQO de los baños finales de curtido ni en la mejora de las propiedades de resistencia a la tracción, porcentaje de elongación y temperatura de contracción. Sin embargo, se obtuvo una mejora significativa de la resistencia al desgarro del cuero, a menor tamaño de partícula (Tp<75pm). Además, se analizaron los espectros de infrarrojo de la tara importada, tara nacional y polvillo blanco obtenido del tamiz inferior tras el tamizado de la tara importada, donde se atribuye que la tara importada presenta un compuesto adicional que posiblemente sea un derivado de un amino naftaleno sulfónico o similar. Finalmente, se realizó un estudio técnico-económico para determinar la inversión y rentabilidad involucrada en la producción de cueros crust curtidos con tara nacional (tamaño de partícula: Tp< 75pm). Se proyectó que esta planta procese mensualmente 300 pieles de bovino, obteniendo un aproximado de 176 400,00 pie2 de cueros crust natural al año. Así mismo, se calculó el período de reembolso (entre 3 y 4 años) y la Tasa Interna de Retorno (TIR) resultó 24,70%; por lo que, al ser mayor a los valores comprendidos entre 15 y 20%, el cual es el rango recomendado, se determina que el proyecto es rentable.

Currently, the vast majority of tanneries use chrome as the main tanning agent due to its good properties, and also because the products obtained through this type of tanning are of good quality, complying with the parameters established for each item; however, they do not take into account the great disadvantages and the repercussion that the use of chromium can bring, both environmental consequences and the health of humans and animals. Vegetable tanning is proposed as a friendlier alternative, having fewer consequences and not being harmful to human health, although it does not provide the same properties as chrome, but it has great advantages and can be used for various. This investigation studies the influence of the variation in the particle sizes of tara powder as a tanning agent, both on the physical mechanical properties of the crust leather obtained, and on the contaminant load of the final tanning baths. In the experimental tests it was determined that the imported tara has a smaller average particle diameter (0,16 mm), unlike the national tara (0,26 mm); also when comparing the values of the Chemical Oxygen Demand (COD) of the final tanning baths of these types of tara by means of the box graphs, the median of the values of the imported tara turns out to be significantly lower than that of the national one, which shows that when using imported tara as a tanning agent, lower COD values are obtained. On the other hand, for tanning with national tara at different particle sizes (Tp): Tp>150pm, 75pm<Tp<150pm and Tp<75pm; through the ANOVA statistical analysis, it was obtained that there is no significant difference in relation to the decrease in the COD of the final tanning baths or in the improvement of the properties of tensile strength, elongation percentage and shrinkage temperature. However, a significant improvement in the tear resistance of the leather was obtained at a smaller particle size (Tp< 75pm). In addition, the infrared spectra of the imported tara, national tara and white powder obtained from the lower sieve after sieving the imported tara were analyzed, where it is attributed that the imported tara presents an additional compound that is possibly a derivative of a sulfonic amino naphthalene or similar. Finally, a technical-economic study was carried out to determine the investment and profitability involved in the production of crust leathers tanned with national tara (particle size: Tp< 75pm). It was projected that this plant processes 300 bovine hides per month, obtaining an approximate of 176 400,00 ft2 of natural crust leather per year. Likewise, the repayment period (between 3 and 4 years) was calculated, and the Internal Rate of Return (IRR) was 24,70%; therefore, being greater than the values between 15 and 20%, which is the recommended range, it is determined that the project is profitable.