Evaluación sobre el uso de arcillas para la adsorción de colorantes utilizados en la industria textil

Abstract

En la actualidad, una de las industrias que se encuentra en creciente auge y representa un importante sector económico a nivel mundial, debido a la gran demanda de sus productos, es la industria textil. En ella son utilizados diversos colorantes, los que después de un proceso de teñido, permanecen junto a una gran variedad de sustancias químicas que no se fijan en las fibras y son desechados. El comportamiento malicioso de éstos materiales se debe a que, parte de ellos, en solución acuosa, producen aminas secundarias, sustancias aromáticas, metales pesados, cloruros, etc.; propios de su estructura molecular, que pueden ser transportados por los sistemas fluviales, representando un potencial riesgo. Las arcillas son minerales naturales y abundantes en la naturaleza, constituidas fundamentalmente por aluminosilicatos laminares. En esta Tesis Doctoral, se estudió el proceso de adsorción de tres colorantes azo aniónicos textiles: Yellow GR (Y), Orange G (O) y Red Allura (R), empleando como adsorbentes dos materiales arcillosos conocidos como bentonitas, procedentes de las provincias de Neuquén (Z) y San Juan (S). Las bentonitas naturales (hidrofílicas por naturaleza) fueron transformadas en organofílicas (órgano-bentonitas) posterior al tratamiento con el catión hexadecil-trimetil-amonio para facilitar una mayor retención de los colorantes. Los sólidos fueron caracterizados por difracción de rayos X, espectroscopia infrarroja, análisis químicos, análisis térmicos diferencial y gravimétrico, y potencial zeta; los colorantes por infrarrojo y análisis en el UV-visible, en tanto que, las cantidades retenidas de los tintes fueron analizadas por isotermas de adsorción utilizando espectroscopia UV-visible. La disposición del catión orgánico en el mineral arcilloso de la bentonita, en forma de parafina o pseudotrilámina fue dependiente de la estructura interna del mineral e influyo en la capacidad de retención de los tintes. En ambos tipos de órgano-bentonita la retención del colorante Yellow fue mayor que el colorante Red y Orange, debido a la presencia de mayor contenido en grupos azo. Los grupos cromóforos naftaleno (presente en el R y O) y benceno (presente en O) también fueron retenidos por las órgano-bentonitas.