Obtención de carbonato de calcio de alta pureza (CaCO3) utilizando materia prima comercial de bajo costo (Cal).
DOI:
https://doi.org/10.29105/qh13.Núm.%2001-375Palabras clave:
carbonato de calcio flotado, óxido de calcio, química verdeResumen
Este estudio investiga la síntesis de carbonato de calcio, lo que da como resultado dos productos con distintas cantidades y purezas. El análisis de difracción de rayos X (DRX) confirma que ambos productos consisten predominantemente en calcita, con picos característicos observadosa 29,5°, 36º, 39,5°, 43º, 47,5°, 48,5°, 56,5°y 57,5°. Además, la presencia de vaterita está indicada por picos a 24,9°, 27º y 32,7°, particularmente en la muestra depositada en el fondo. La microscopía electrónica de barrido (SEM) junto con la espectroscopia de rayos X de energía dispersiva (EDS) revela diferencias morfológicas significativas y niveles de impurezas variables entre las muestras. El carbonato de calcio flotado exhibe una mayor pureza, mientras que la muestra del fondo retiene impurezas como magnesio, silicio y aluminio. El crecimiento de los cristales durante la síntesis sigue un patrón concéntrico con diversas morfologías, incluidas estructuras en forma de flor y de aguja, características de la calcita. La presencia de carbonato de calcio amorfo (ACC) en condiciones de sobresaturación se corrobora con la formación de escamas irregulares. Esta técnica demuestra ser sencilla y amigable con el medio ambiente ya que se aleja de la síntesis tradicional del carbonato de calcio, dejando de lado las sales residuales provenientes de la síntesis tradicional.
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- [1]. L. Poudyal, K. Adhikari y M. Won, «Nano Calcium Carbonate (CaCO3) as a Reliable, Durable, and Environment-Friendly Alternative to Diminishing Fly Ash,» Materials, vol. 14, n° 13, p. 3729, 2021.
- [2]. M. I. M. I. A. R. V. Kostic, K. Dimic-Misic, N. Barac, D. Stojanovic y D. Janackovic, «xtending waste paper, cellulose and filler use beyond recycling by entering the circular economy creating cellulose-CaCO3 composites reconstituted from ionic liquid,» Cellulose, vol. 29, p. 5037—5059, 2022.
- [3]. H. Saulat, M. Cao, M. M. Khan, M. Khan, M. M. Khany A. Rehman, «Preparation and applications of calcium carbonate whisker with a special focus on construction materials,» Building Materials, vol. 236, p. 117613, 2020.
- [4]. A. O. Vironika y L. Rohmawati, «Sintesis CaCO3 dari Dolomit Bangkalan dengan Metode Leaching,» Sains dan Matematika, vol. 7, n° 1, pp. 39-42, 2022.
- [5]. M. Pohl, C. Rainer y G. Primosch, «Proceso para obtener carbonato de calcio precipitado». Patente ES2606004T3, 2013.
- [6]. M. Maurer, T. Schlotterbach, M. Skrzypczak y R. Pirker, «Proceso para la obtención de carbonato de calcio precipitado». Patente ES2616130T3, 2016.
- [7]. B. Tavakkoli, J. Sõtemann, M. Pohl y T. Schmõlzer, «Producción de carbonato de calcio precipitado de alta pureza». Patente ES2540248T3, 2015.
- [8]. P. T. Anastas y J. C. Warner, «Green Chemistry: Theory and Practice,» de Principles of Green Chemistry, Oxford University Press, 2000, p. 29—55.
- [9]. L. Chávez-Guerrero, J. A. Salinas-Montelongo y A. Esquivias-Fierro, «A simple method to obtain purified CaCO3using fly ash asa raw material,» Materials Letters, vol. 221, n° 1, p. 220-223, 2018.
- [10]. A. Esquivias-Fierro, J. R. González-López y L. Chávez-Guerrero, «Surface-Assisted Crystallization of Highly Pure CaCO3Films Using Bagasse Ash as a Raw Material.,» Wasteand Biomass Valorization, vol. 12, n° 3, p. 1591-1597, 2020.
- [11]. R. Chang, D. Choi, M. H. Kim y Y. Park, «Tuning crystal polymorphisms and structural investigation of precipitated calcium carbonates for CO2 mineralization,» ACS Sustainable Chemistry & Engineering, vol. 5, p. 1659-1667, 2017.
- [12]. H. Zhao, Park, L. D. H. Y. y A. A. Park, «Tuning the dissolution kinetics of wollastonite via chelating agents for CO2 sequestration with integrated synthesis of precipitated calcium carbonates,» Physical Chemistry Chemical Physics, vol. 15, p. 15185-15192, 2013.
- [13]. R. Febrida, A. Cahyanto, E. Herda, V. Muthukanan, N. Djustiana, F. Faizal, C. Panatarani y I. Joni, «Method, Synthesis and Characterization of Porous CaCO3 Vaterite Particles by Simple Solution,» Materials, vol. 14, p. 4425, 2021.
- [14]. R. Sevcík, M. Pérez-Estébanez, A. Viani, P. Sasek y P. Màcovà, «Characterization of vaterite synthesized at various temperatures and stirring velocities without use of additives,» Powder Technology, vol. 284, p. 265-271, 2015.
- [15]. M. Peruffo,. P. R. Unwi y I. J. McPherson„ «Role of Mass Transport in the Deposition, Growth, and Transformation of Calcium Carbonate on Surfaces at High Supersaturation,» Crystal Growth & Design, vol. 22, n° 8, p. 4721-4729, 2022.