Diseño de una línea de producción de borato de sodio y borato de zinc a partir de Ulexita.

Abstract

El boro se encuentra en la naturaleza como boratos con los metales más activos y comunes.

El presente estudio llene corno propósito el estudio de un proceso para fabricar borato de sodio y borato de zinc a partir de ulexita, el cual es un borato doble de sodio y calcio. Estos compuestos tienen muchas y variadas aplicaciones, siendo de gran importancia su uso como retardantes de flama y como fertilizantes en la agricultura. El estudio se hizo para la empresa "Sales, Ácido; y Solventes S.A.".

Con base en las numerosas patentes consultadas, que abarcan un período desde 1970 hasta la fecha; a las aptitudes tecnológicas que ofrece la empresa, de sus equipos disponibles y de los mercados en los que le interesa participar, se decidió experimentar un proceso en donde la ulexita, al reaccionar con carbonato de sodio produce tetraborato de sodio, el cual a su vez reacciona con sulfato de zinc y así obtener borato de zinc.

Con el experimento se obtuvo cerda uno de los productos de manera independiente, cumpliendo con la estequiometría de las reacciones involucradas. Asimismo, se evaluó una alternativa experimental en la que se unen las dos etapas y se propone el proceso para el que se diseña la planta.

A partir de los resultados experimentales y de acuerdo a lo investigado, se diseñó el diagrama de flujo general del proceso. Al tornar en cuenta que la capacidad de la planta se estableció para producir 200 toneladas métricas de borato de zinc y 100 toneladas métricas de tetraborato de sodio por mes, se realizó la ingeniería básica para cada una de las etapas involucradas, al efectuar los balances de masa y energía correspondientes a cada una de las operaciones unitarias principales.

El presente trabajó permite concluir, que es posible implementar en Guatemala una línea de producción para la fabricación de borato de sodio y borato de zinc.