Resumen de Desarrollo de microfibras de carbon de baja pureza y su evaluación en la eliminación de metales pesados del agua

Juan Carlos Tapia Picazo, David Vásquez Chávez, Adrián Bonilla Petriciolet, Antonio Champión Coria, Alberto Alvarez-Castillo, J. Gabriel Luna Bárcenas

• español

  Una aplicación importante de la fibra acrílica es como fibra precursora de fibra de carbón. La fibra de carbón es una fibra que se utiliza normalmente como material de refuerzo en materiales de alto rendimiento (ligeros, alta resistencia, flexibles, etc...). Cabe mencionar que la fibra acrílica para utilizarse en la fabricación de una fibra de carbón de calidad requiere de características especiales, como son: alta tenacidad, bajo nivel de impurezas, nivel de porosidad bajo, composición química que favorezca la permeabilidad de la fibra y la disminución de la temperatura de reblandecimiento, además de un peso molecular promedio alto, principalmente. En este proyecto se presenta el desarrollo de un proceso de fabricación de microfibras de carbón que permite el control de diferentes niveles de pureza y propiedades físico–químicas de las mismas, para poder utilizarlas en aplicaciones especiales. El proceso de producción incluye las etapas de reacción, hilatura (extrusión) y carbonización. Respecto al proceso de hilatura se presenta el diseño y construcción de un prototipo experimental. En el presente trabajo se muestra la evaluación y caracterización de las microfibras de carbón obtenidas, en la reducción de metales pesados presentes en el agua (plomo) con el objetivo de maximizar rendimientos y eficiencias.

• English

  An important acrylic fiber application is as carbon fiber precursor. The carbon fiber is normally used like composite material in high performance materials (light, high strength, flexible, corrosion resistance, etc…). In order to use acrylic fiber in obtaining high quality carbon fibers, especial characteristics are required, like: high tenacity, low impurities level, low void fraction and chemical composition than improves fiber permeability and reduction of Tg temperature, also including high average molecular weight. In this study, it is shown the development of a carbon microfibers production process than permits the control of different purity levels and physical–chemical properties of the fibers to use them in special applications. The production process includes reaction, extrusion (spinning) and carbonization steps. For spinning stage are show the design and construction of an experimental prototype. In this study it is presented the characterization of the produced microfibers, and their evaluation as materials for reducing heavy metals (lead) present in water solution, with the objective to maximize performance and efficiency.