Dispersante
Un dispersante o un agente dispersante es una sustancia, típicamente un surfactante , que se agrega a una suspensión de partículas sólidas o líquidas en un líquido (como un coloide o una emulsión ) para mejorar la separación de las partículas y evitar que se sedimenten o se aglomeren. [1]
Los dispersantes se utilizan ampliamente para estabilizar diversos productos industriales y artesanales, como pinturas , ferrofluidos y aderezos para ensaladas . Los plastificantes o superplastificantes , utilizados para mejorar la trabajabilidad de pastas como el hormigón y la arcilla , son típicamente dispersantes. El concepto también se superpone en gran medida con el de detergente , utilizado para llevar la contaminación oleosa a la suspensión acuosa, y de emulsionante , utilizado para crear mezclas homogéneas de líquidos inmiscibles como el agua y el aceite. Las suspensiones naturales como la leche y el látex contienen sustancias que actúan como dispersantes.
Aplicaciones
Automotor
Los aceites para motores de automóviles contienen detergentes y dispersantes. Los detergentes de base metálica evitan la acumulación de depósitos similares a barnices en las paredes de los cilindros. También neutralizan los ácidos. Los dispersantes mantienen los contaminantes en suspensión.
Los dispersantes añadidos a la gasolina evitan la acumulación de residuos gomosos.
Biodispersante
Los dispersantes se utilizan para evitar la formación de bioincrustaciones o biopelículas en los procesos industriales. También es posible dispersar el fango bacteriano y aumentar la eficacia de los biocidas .
Hormigón y estuco
Los dispersantes se utilizan como plastificantes o superplastificantes en las formulaciones de hormigón para reducir el uso de agua y, al mismo tiempo, conservar la propiedad de asentamiento (fluidez) necesaria. Un menor contenido de agua hace que el hormigón sea más resistente y más impermeable a la penetración del agua. [2]
De manera similar, se utilizan dispersantes como plastificantes en la lechada de yeso durante la fabricación de paneles de yeso , para reducir la cantidad de agua utilizada. El menor uso de agua permite un menor consumo de energía para secar los paneles de yeso. [3]
Detergentes
La dispersión es el objetivo principal del uso de detergentes cuyo baño líquido es agua (los detergentes también se utilizan como emulsionantes en algunas aplicaciones). Los detergentes para ropa encierran la suciedad y la mugre en mezclas que se dispersan de forma natural.
Perforación petrolera
Los dispersantes en la perforación petrolera ayudan a descomponer sólidos o líquidos en forma de partículas finas o gotitas en otro medio. Este término se aplica a menudo de forma incorrecta a los desfloculantes de arcilla . Los dispersantes de arcilla evitan la formación de glóbulos con forma de "ojo de pez". Para dispersar (emulsionar) el petróleo en agua (o el agua en petróleo), se pueden utilizar surfactantes seleccionados en función del número de equilibrio hidrofílico-lipofílico (HLB). Para los fluidos de perforación con espuma, se utilizan detergentes y jabones sintéticos, junto con polímeros , para dispersar las burbujas de espuma en el aire o el gas.
Derrame de petróleo
Los dispersantes se pueden utilizar para disipar las manchas de petróleo . [4] Pueden dispersar rápidamente grandes cantidades de ciertos tipos de petróleo de la superficie del mar al transferirlo a la columna de agua . Harán que la mancha de petróleo se rompa y forme micelas solubles en agua que se diluyen rápidamente. Luego se extienden eficazmente por un volumen de agua mayor que la superficie desde donde se dispersó el petróleo. También pueden retrasar la formación de emulsiones persistentes de petróleo en agua . Sin embargo, los experimentos de laboratorio mostraron que los dispersantes aumentaron los niveles de hidrocarburos tóxicos en los peces en un factor de hasta 100 y pueden matar los huevos de los peces. [5]
Por ejemplo, el dispersante Corexit 9527 se utilizó para dispersar una mancha de petróleo en el Golfo de México en 1979 ( Ixtoc ) [6] en más de mil millas cuadradas de mar. El mismo dispersante también se utilizó en un intento de limpiar el derrame de petróleo del Exxon Valdez [4] en 1989, aunque su uso se interrumpió porque no había suficiente acción de las olas para mezclar el dispersante con el petróleo en el agua. Durante el derrame de petróleo de Deepwater Horizon en 2010, se utilizaron cantidades sin precedentes de los dispersantes Corexit 9500 y 9527 (aproximadamente 7 millones de litros). [7]
Industria de procesos
En la industria de procesos, se añaden agentes dispersantes a los líquidos de proceso para evitar depósitos no deseados manteniéndolos finamente dispersos. Funcionan tanto en medios acuosos como no acuosos.
Recubrimiento de superficie
Para proporcionar un rendimiento óptimo, las partículas de pigmento deben actuar independientemente unas de otras en la película de recubrimiento y, por lo tanto, deben permanecer bien dispersas durante la fabricación, el almacenamiento, la aplicación y la formación de la película. Desafortunadamente, las dispersiones coloidales, como las dispersiones de pigmentos en recubrimientos líquidos , son inherentemente inestables y deben estabilizarse contra la floculación que podría producirse.
Véase también
Referencias
- ^ Pirrung, Frank OH; Quednau, Peter H.; Auschra, Clemens (2002). "Agentes humectantes y dispersantes". CHIMIA Revista internacional de química . 56 (5): 170–176. doi : 10.2533/000942902777680496 .
- ^ Superplastificantes Archivado el 12 de junio de 2010 en Wayback Machine . Fhwa.dot.gov. Consultado el 27 de octubre de 2010.
- ^ Paneles de yeso y método para fabricarlos - Patente 5879446. Freepatentsonline.com. Consultado el 27 de octubre de 2010.
- ^ ab "Respuesta a derrames: dispersantes". Federación Internacional de Operadores de Buques Tanque (International Tanker Operators Pollution Federation Limited). Archivado desde el original el 14 de noviembre de 2013. Consultado el 3 de mayo de 2010 .
- ^ "Respuesta a derrames: los dispersantes matan los huevos de peces". Revista Environmental Toxicology and Chemistry. 10 de abril de 2009. Consultado el 21 de mayo de 2010 .
- ^ Jernelöv, Arne; Lindén, Olof (1981). "Ixtoc I: Un estudio de caso del derrame de petróleo más grande del mundo". Ambio . 10 (6): 299–306. ISSN 0044-7447. JSTOR 4312725.
- ^ El uso de dispersantes de superficie y submarinos durante el derrame de petróleo de BP en Deepwater Horizon (Documento de trabajo). Washington, DC, EE. UU.: Comisión Nacional sobre el Derrame de Petróleo de BP en Deepwater Horizon y Perforaciones en Alta Mar. Publicado en 2011. Disponible en: https://purl.fdlp.gov/GPO/gpo184
