{"id":369532,"date":"2025-06-25T10:00:26","date_gmt":"2025-06-25T16:00:26","guid":{"rendered":"https:\/\/www.elplaneta.mx\/?p=369532"},"modified":"2025-06-25T10:00:32","modified_gmt":"2025-06-25T16:00:32","slug":"el-carbon-disuelto-podria-convertirse-en-una-materia-prima-para-los-materiales-de-carbono-modernos","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.elplaneta.mx\/?p=369532","title":{"rendered":"El carb\u00f3n disuelto podr\u00eda convertirse en una materia prima para los materiales de carbono modernos"},"content":{"rendered":"
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\"\"<\/figure><\/div>\n\n\n

Krasnoyarsk, Krasnoyarsk, Rusia, Asia.- Cient\u00edficos del Centro Cient\u00edfico de Krasnoyarsk de la Rama Siberiana de la Academia de Ciencias de Rusia, junto con colegas de Rusia, Mongolia y China, han propuesto una tecnolog\u00eda para procesar carb\u00f3n en hidrocarburos poliarom\u00e1ticos y resinas. La tecnolog\u00eda permite convertir hasta el 97,5% del carb\u00f3n en materias primas valiosas con un m\u00ednimo de residuos y niveles mucho m\u00e1s bajos de benzopireno cancer\u00edgeno.<\/p>\n\n\n\n

La tecnolog\u00eda abre nuevas perspectivas para la industria del carb\u00f3n, ofreciendo una alternativa m\u00e1s respetuosa con el medio ambiente a la combusti\u00f3n tradicional. Los materiales obtenidos se pueden utilizar para la producci\u00f3n de fibra de carbono, coque de electrodos y otros productos de alta tecnolog\u00eda.<\/p>\n\n\n\n

En los \u00faltimos a\u00f1os, la industria petrolera mundial se ha enfrentado a una proporci\u00f3n cada vez mayor de petr\u00f3leo crudo pesado con alto contenido de azufre, cuyo procesamiento y refinaci\u00f3n son costosos. Al mismo tiempo, los vol\u00famenes de producci\u00f3n de alquitr\u00e1n de hulla est\u00e1n disminuyendo debido a la menor demanda de coque metal\u00fargico, y su seguridad ambiental plantea interrogantes debido al alto contenido de compuestos cancer\u00edgenos peligrosos para el medio ambiente, como el benzopireno.<\/p>\n\n\n\n

En este contexto, aumenta la necesidad de nuevas fuentes de materias primas para la producci\u00f3n de materiales de carbono modernos. Una de las soluciones prometedoras es el procesamiento qu\u00edmico del carb\u00f3n, que puede convertirse en la base para la producci\u00f3n de materiales de carbono modernos.<\/p>\n\n\n\n

Un equipo internacional de investigadores ha presentado una forma eficaz de convertir carb\u00f3n com\u00fan en materias primas para la industria qu\u00edmica. La tecnolog\u00eda permite convertirlo en valiosos productos l\u00edquidos y resinas y podr\u00eda ser un paso hacia un uso m\u00e1s eficiente de los recursos de carb\u00f3n.<\/p>\n\n\n\n

El proceso de procesamiento del carb\u00f3n implica disolverlo en l\u00edquidos especiales obtenidos del carb\u00f3n o del petr\u00f3leo. Como parte del estudio, los expertos probaron alquitr\u00e1n de hulla, gas\u00f3leo de petr\u00f3leo y una mezcla de ambos como disolventes. Cuando se calienta a una temperatura de aproximadamente 380 \u00b0C y bajo la influencia de disolventes, el carb\u00f3n est\u00e1 sujeto a destrucci\u00f3n. El producto resultante, con un rendimiento de hasta el 97,5%, es un concentrado de hidrocarburos poliarom\u00e1ticos.<\/p>\n\n\n\n

Los cient\u00edficos observaron que el disolvente afecta las propiedades del producto resultante. La principal diferencia es el grado de aromaticidad. Es un t\u00e9rmino qu\u00edmico que describe la estructura de las mol\u00e9culas. Cuanto mayor sea la aromaticidad, mayor ser\u00e1 la resistencia t\u00e9rmica y la estabilidad qu\u00edmica de los materiales resultantes, lo que es importante para la producci\u00f3n de compuestos de carbono. Se encontr\u00f3 que el material obtenido usando alquitr\u00e1n de hulla era el m\u00e1s arom\u00e1tico. Estas sustancias son especialmente valiosas para la industria qu\u00edmica.<\/p>\n\n\n\n

Una de las principales ventajas de la tecnolog\u00eda fue la reducci\u00f3n del contenido de compuestos peligrosos en las sustancias resultantes. En particular, la concentraci\u00f3n de benzopireno, uno de los carcin\u00f3genos m\u00e1s peligrosos, era significativamente menor que en la brea de hulla tradicional. Tambi\u00e9n se descubri\u00f3 que aumentar el tiempo que tarda el carb\u00f3n en disolverse permite reducir a\u00fan m\u00e1s los niveles de carcin\u00f3genos. Esto hace que la nueva tecnolog\u00eda no s\u00f3lo sea eficiente, sino tambi\u00e9n m\u00e1s respetuosa con el medio ambiente.<\/p>\n\n\n\n

El desarrollo permite un uso m\u00e1s eficiente del carb\u00f3n, ofreciendo una alternativa a su combusti\u00f3n. El carb\u00f3n se convierte en compuestos valiosos con una cantidad m\u00ednima de residuos: no m\u00e1s del 8%, independientemente del disolvente elegido. Este enfoque permite reducir significativamente el volumen de residuos no utilizados y reducir el nivel de emisiones nocivas al medio ambiente.<\/p>\n\n\n\n

Estos desarrollos podr\u00edan formar la base para un campus de investigaci\u00f3n y producci\u00f3n planificado en la regi\u00f3n. La integraci\u00f3n de la investigaci\u00f3n fundamental con las empresas industriales acelerar\u00e1 la implementaci\u00f3n de tecnolog\u00edas de procesamiento del carb\u00f3n.<\/p>\n\n\n\n

Las sustancias obtenidas del procesamiento de carb\u00f3n a baja temperatura pueden convertirse en la base para la creaci\u00f3n de materiales de carbono modernos de alta tecnolog\u00eda con baja carcinogenicidad. Contienen menos sustancias peligrosas y su estructura es adecuada para diversas aplicaciones industriales. Dependiendo del disolvente, se pueden controlar las propiedades de la materia prima resultante. Por ejemplo, un producto con disolvente de resina de coquizaci\u00f3n es ideal para la producci\u00f3n de coque de aguja, un material importante para electrodos de carbono de alta potencia, bater\u00edas y energ\u00eda nuclear. Asimismo, el producto con disolvente de petr\u00f3leo puede utilizarse para obtener fibra de carbono. Nuestra tecnolog\u00eda funciona sin catalizadores ni hidr\u00f3geno, en condiciones suaves, y permite el procesamiento casi completo del carb\u00f3n. Esto la convierte en una opci\u00f3n prometedora para reemplazar parte de la materia prima petrolera y desarrollar una producci\u00f3n de materiales de carbono m\u00e1s respetuosa con el medio ambiente, se\u00f1al\u00f3 uno de los autores del trabajo, Petr Kuznetsov, doctor en Ciencias Qu\u00edmicas e investigador principal del Instituto de Qu\u00edmica y Tecnolog\u00eda Qu\u00edmica de la Rama Siberiana de la Academia de Ciencias de Rusia.<\/p>\n\n\n\n

Los resultados del estudio fueron publicados en la revista Materials.<\/p>\n\n\n\n

La investigaci\u00f3n fue apoyada por el proyecto de la Fundaci\u00f3n de Ciencias de Rusia (subvenci\u00f3n 24-43-03001) y la Fundaci\u00f3n de Ciencia y Tecnolog\u00eda de Mongolia. El material fue elaborado con el apoyo de una subvenci\u00f3n del Ministerio de Educaci\u00f3n y Ciencia de Rusia en el marco del Decenio de la Ciencia y la Tecnolog\u00eda.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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