Ácido piroleñosoEl Ácido piroleñoso, también llamado vinagre de madera, es un liquido producido durante la destilación seca de la madera. Componentes químicos[editar] Sus principales componentes son el ácido acético y el metanol. Ha sido utilizado como fuente comercial de ácido acético. Capítulo 12 RECUPERACION DE SUBPRODUCTOS DE LA CARBONIZACION DE LATIFOLIADAS La recuperación de productos químicos de los vapores liberados cuando se convertían las latifoliadas en carbón vegetal era, en una época, una industria floreciente. Sin embargo, apenas aparecieron en el escenario las substancias petroquImicas, la madera se volvió antieconómica como fuente de metanol, ácido acético, alquitranes especiales y preservadores. En todo lugar donde se fabrica carbón vegetal, se analiza la posibilidad de la recuperación de sus subproductos. El costo actual elevado del petroleo es considerado como uno de los argumentos en juego. Desafortunadamente, el precio de la madera aumenta en forma correspondiente y se pierde así la mayor parte de las ventajas de su precio. Si bien las perspectivas de la recuperación de subproductos químicos de la destilación de la madera no parecen ser prometedoras, hay la posibilidad de recuperar alquitranes y, usando el gas de la madera como combustible, se contribuye a que el proceso de la carbonización sea más efectivo. Los valores económicos, sin embargo, parecen ser bastante marginales pero, puesto que la recuperación de los subproductos reducen la contaminación atmosférica de la carbonización de la madera, los beneficios combinados hacen que se justifique analizar las posibilidades existentes en esta dirección. Cuando se calienta la madera a más de 270°C comienza un proceso de descomposición llamado carbonizaci6n. En ausencia de aire, el producto final, puesto que el oxígeno no está presente para reaccionar con la madera, es el carbón vegetal. Si el aire, que contiene oxígeno, está presente, la madera se enciende y quema cuando alcanza la temperatura de 400°-500°C y el producto de la combustión es ceniza de madera. Cuando se calienta la madera fuera del contacto del aire, en primer lugar la humedad viene extraída, y hasta que esta operación se complete, la temperatura de la madera se mantiene en alrededor de 100-110° C. Una vez que la madera se ha secado, su temperatura aumenta y comienza, a alrededor de 270° C, a descomponerse es sencilla. las calidades al alcance. que debe ser. Si se lo deja en reposo. Mi esta fase comienza la evolución de los subproductos de la carbonizaci6n de la madera. y se compone principalmente de agua. El gas tiene un valor calorífico de alrededor de 10. tratándose de la reacción bien conocida. La recuperación del alquitrán insoluble en el agua. todos los subproductos vaporosos y gases escapan a la atmósfera en la forma de humo. 12. sin embargo. y como substituto de alquitrán para caminos. produce solamente alrededor de 40 kg de alquitrán. . y se compone típicamente de 17% de metano. sólo al aumentar la temperatura a más de aproximadamente los 600°C. el ácido piroleñoso se separa en dos capas consistentes en el alquitrán insoluble en el agua y la capa acuosa que contiene los otros productos químicos. y la evolución se completa a alrededor de los 450° C. Los otros componentes. es fundamentalmente carbono (alrededor del 70%) con pequeñas cantidades de substancias alquitranosas. como compuesto para calafateo. que tiene lugar cuando se quema el carbón vegetal. puede ser quemado como combustible líquido. o sea alrededor de un tercio del valor calorífico del gas natural. 2% de hidrógeno. El residuo sólido. como ser con madera o con gas de madera. proporcionando calor. Este alquitrán de madera tiene empleos como antiséptico veterinario. El gas de la madera puede ser usado sólo como combustible. Una tonelada de madera seca. a menudo llamado alquitrán de madera o de Estocolmo. ya sea tratado correctamente para obtener los subproductos para la venta. carbón vegetal. como producto químico industrial especial. 23% de monóxido de carbono. y el gas de la madera no condensable supera los condensadores y de ser quemado. o eliminado. son alquitranes de madera. Por lo general para el uso en la construcción de caminos. endotérmica. y al mismo tiempo se libera calor. corrosivo. la acetona y o1ros complejos químicos en menores cantidades. Estas substancias se liberan gradualmente 6 a medida que aumenta la temperatura. obteniéndose el llamado ácido piroleñoso. Es un líquido sumamente contaminante nocivo. o sea un rendimiento de alrededor del 4%.1 Acido piroleñoso Acido piroleñoso es el nombre del condensado en bruto. tanto los solubles en agua como los insolubles. pasando los gases liberados a través de una serie de condensadores de agua. que pueden ser separadas o descompuestas completamente. quemando parte de la misma. 2% de oxígeno y 18% de nitrógeno. por una simple decantación de la fase acuosa. Si no llega a venderse. Tiene sin embargo mercados limitados. el ácido acético. Los subproductos pueden ser recuperados. el metanol. fuera del agua. por quema con la ayuda de otros combustibles. como preservador de la madera. En la práctica de la quema habitual del carbón vegetal. 38% de bióxido de carbono. usando el calor in-terno de la carga de madera. y su precio y propiedades físicas hacen que sea un pobre substituto del alquitrán derivado de la industria del petróleo y del carbón mineral.8 MJoules por m3 (290 BTU/p3).espontáneamente. pero también de la mezcla de metanol con acetona. antes de hacer inversiones para la recuperación de subproductos.2 Refinación del ácido piroleñoso Para recuperar subproductos comerciables. Es por ello de suma importancia. citados por varios autores. Como orientación. su eficiencia de condensación. y que obtenga sólo la mitad del rendimiento de ácido. una planta en Europa puede ser económica si trabaja con hayas y vecina a buenos mercados para el ácido acético puro. de elaboración. ácido acético.000 kg) de madera seca al aire Acido acético Metanol Acetona y metilacetona Alquitranes solubles Alquitranes insolubles 50 kg 16 " 8 " 190 " 50 " 12.1 El rendimiento de ácido piroleñoso La economía de la recuperación de los subproductos depende del rendimiento de los componentes más valiosos. la eficiencia de la refinación de los subproductos y otros. 12. a partir del ácido piroleñoso. todos ellos influyen sobre los rendimientos. varian mucho. puede ser bastante antieconómica.La capa acuosa contiene los alquitranes solubles en agua que son un complejo de productos químicos alquitranosos. acetona y metilacetona y pequeñas cantidades de ácidos más complejos y otras substancias. pero también el tipo de planta. No solamente la clase de madera. pueden tomarse como típicos los siguientes rendimientos de latifoliadas caducas del hemisferio norte: Rendimiento de 1 ton (1. se necesita una destilería algo parecida a una pequeña refinería de petróleo. Madera con un elevado contenido de pentosano. tener una cierta seguridad sobre qué clase de rendimientos pueden esperarse.1. Por ejemplo. Son esenciales los estudios de mercado y diseños cuidadosos de la planta. lejos de los mercados para sus productos. especialmente el ácido acético. El rendimiento varía mucho con la clase de madera destilada. como el haya europea (Fagus spp) da un alto rendimiento de destilaciones de madera. Por lo tanto se necesitarán pruebas en escala real. metanol.1. pero fabricada con . para determinar qué rendimiento serán probables con la madera que realmente será carbonizada. Pero una planta que trabaja con eucalipto o con mezcla de latifoliadas tropicales. El metanol crudo puede venderse como solvente. liberado de su solvente. Estos solventes no se mezclan con el agua y disuelven o arrancan el ácido acético de la fase agua. empleando un solvente. que se componen principalmente de metanol-acetona. en gran parte no resuelto. Estos últimos quedan en el fondo del alambique y los vapores. según lo pida el mercado.1 % de ácido acético. ya que tal refinería debe ser especialmente proyectada y fabricada. bajo la forma de agua contaminada invendible. El solvente se . Debe entonces procesarse la fase acuosa para recuperar tres productos vendibles: metanol-acetona. Queda aun como problema. El solvente se saca por destilación en una columna de fraccionamiento. por su plan-La y su tecnología. para separar el metanol-acetona y el ácido acético de los alquitranes solubles. pero la distancia a los mercados mayores limita su rentabilidad. de los que el ácido acético es el de mayor valor. sale de la base de la columna y se purifica por destilación fraccional. Sin embargo. de la mezcla de ácido acético y agua. El líquido condensado crudo se decanta para separar el alquitrán insoluble. La evaporación del agua es costosa. La solución de ácido acético (alrededor del 3%) en acetato de etilo o éter. los productos ácidos son muy corrosivos y la planta tiene que ser construida de cobre o preferentemente de acero inoxidable. sin embargo.acero inoxidable o cobre. El ácido acético es en la actualidad el solvente extraído de la fase líquida. dejando en esta fase solamente trazas de ácido acético. Después de recuperar todo el acetato de etilo o éter disuelto en la fase agua. generalmente acetato de etilo o éter. El total del ácido piroleñoso. ácido acético y alquitrán soluble. Si bien puede resultar marginalmente rentable continuar el funcionamiento de las plantas existentes para la destilación de subproductos de la madera. calentado con vapor. que se vende por lo general sin ulterior elaboración. la refinería del ácido piroleñoso implica el descarte de alrededor del 90-95% del material de alimentación. tiene que ser evaporado para separar de los alquitranes solubles el metanol y el ácido acético. pero en escala muy pequeña. ácido acético y desperdicios. parece ser dudosa la construcción de nuevas plantas para la recuperación de subproductos. hasta mis concentración del 90% o más. Los productos se venden compitiendo con los de la gigantesca industria petroquímica y esta competencia es por lo tanto difícil. se tiene que el ácido acético es de gran calidad y por lo general puede ser vendido con facilidad. que se alimenta con una materia prima que es teóricamente vendible al 100%. Por el lado positivo. no siendo un elemento en stock. lo que aumenta mucho su costo. el modo cómo puede hacérselo con eficiencia sin invertir en plantas muy caras. mientras el ácido acético pasa a la venta. Su costo en la actualidad puede ser del orden de $US 5 a 10 millones. El licor se destila en un alambique primario. Además. pasan a la columna de destilación. que regresará al proceso. donde el ácido acético crudo (70%). el resto va a desperdicios Puede aún contener alrededor de 0. debe entonces procesarse para regenerar el solvente. pero es bastante difícil dar una cifra precisa. que separa metanol crudo al 85% con un cierto contenido de acetona. para calentar retortas y calderas. y requiere un gran gasto de combustible. El proceso global. se parece bastante a una refinería de petroleo. El futuro posiblemente traerá un cierto aumento de la recuperación del alquitrán para la venta y el uso de gases y vapores de escape de las plantas de carbonización. contrariamente a una refinería de petroleo. menos el alquitrán insoluble. una cantidad de otras substancias reemplazan la brea de Estocolmo. en el mundo en vía de desarrollo puede haber mercado para la brea de madera como pintura preservadora de la madera o como material para calafateo. Los alquitranes insolubles reciben este nombre porque se separan en una fase negra alquitranosa. El precio del alquitrán de madera. El conducto debe ser inclinado o. y la brea se condensa en la superficie interna. acetona y los llamados alquitranes solubles que son compuestos complejos tipo alquitrán. porque las cantidades disponibles son limitadas y esporádicas.2 Recuperación de alquitranes en pequeña escala Es posible recuperar para la venta parte de los alquitranes producidos en la carbonización en pequeña escala. que son antisépticos útiles y agentes de preservación. siendo más valiosa para otros usos. que se mezclan con el agua y no se separan como una fase definida. en el punto de producción del carbón vegetal. vertical para permitir que el alquitrán cuele dentro del receptáculo. en el condensado. Se trata de alquitranes quimicamente complejos. porque de otra manera la acumulación del mismo sobre las paredes del conducto. El calor se dispersa al aire. a través de las paredes metálicas del conducto. El alquitrán de Estocolmo tiene empleo en la medicina veterinaria. y lucha contra los bajos precios y las enormes cantidades de brea caminera producida por la industria minera. La otra fase. El alquitrán puede ser quemado como combustible. pero por lo general. Se produce una pequeña pérdida de solvente que se repone cuando resulte necesario.vuelve a reciclar para extraer más ácido acético de una nueva alimentación. . y es también posible un cierto empleo como antiséptico. 12. consiste principalmente en descarte que contiene ácido acético. metanol. con preferencia. Si bien este alquitrán puede ser usado para cementar caminos. en el mundo desarrollado. actúa como aislante y cesa prácticamente la condensación. En la actualidad. es más razonable emplear la madera donde fuera posible y no merece el esfuerzo el recolectar la brea para simplemente quemarla.2. Una cierta cantidad de agua ácida puede condensarse al mismo tiempo. Sin embargo.1 Recolección del alquitrán o brea Normalmente el alquitrán puede condensarse donde sea que los vapores del horno pasan por conductos metálicos. 12. El alquitrán insoluble es el producto comercialmente conocido como alquitrán de Estocolmo o de madera. como están haciendo algunos de los productores de carbón vegetal en la actualidad. resultaría algo más caro que el alquitrán para caminos. como producto para calafateo en la construcción de embarcaciones y como pintura o pasta preservadora de la madera. distinta en el momento en que los vapores que se forman en la retorta o horno se condensan. pero podrá ser fácilmente separada del alquitrán recogido. no es atractivo para este empleo. en el sistema de pozas. pero puede razonablemente suponerse el de $US 0. Daisaku Shibata Productor Hortícola – Granja Shibata . o porque el costo y la molestia de la mortificación es demasiado grande como para justificar la recolección de la brea. Generalmente. del cual se obtiene por medio de un proceso de enfriamiento un líquido que puede ser utilizado para la fertilización del suelo y la parte foliar de la planta. Los dos tipos de hornos mejor adaptados para la recolección de alquitrán son el tipo metálico transportable y el horno Casamance. Es difícil establecer un valor. o cualquier otro tipo equipado con chimeneas de acero. Se requieren conductos de metal (acero) lo que requiere habilidad en el trabajo del metal y la disponibilidad de acero adapto. siendo de alrededor de 25-35 kg de alquitrán por cada tonelada de madera seca al aire. ej. Acido Piroleñoso: líquido que resulta de la condensación del humo que se produce cuando se quema guadua o madera. no se modifican otros tipos de carboneras para recoger alquitrán. p. La cantidad de alquitrán que puede recogerse en la práctica no es muy grande. aumentar la disponibilidad de nutrientes del suelo y mejorar el proceso de fermentación y calidad del compost (abono orgánico). para permitir que el alquitrán condensado se descargue dentro de algún tipo de recolector. Los agricultores brasileños han experimentado varios usos del ácido piroleñoso para combatir la plagas que atacan a las plantas. de los que predomina el ácido acético. sea porque el humo no se descarga por un conducto.No es factible condensar alquitranes de los conductos de ladrillos puesto que su conductividad es demasiado baja para permitir que la brea se condense en cantidades significativas. Este líquido contiene unos 200 compuestos diferentes. | PARA FERTILIZACION DE SUELO Y PLANTAS Acido piroleñoso El ácido piroleñoso es un líquido que se obtiene de la quema de leñas en un horno especial. En todos los casos las chimeneas tienen que ser modificadas.50 por kg. lechugas arrepolladas. sin embargo. con dimensiones de 3 metros de circunferencia y 1. ESTACIONAMIENTO Luego de obtener el ácido piroleñoso. . el líquido debe ser estacionado durante 60 días como mínimo. se pueden obtener 150 litros del líquido con 4 días de fuego en forma continuada. la maderas más recomendadas son las del bambú. pepinos. yvyrapytã. Este horno tiene la forma de un “tatacuá”. los frutales: melón y sandía. lapacho. Se puede utilizar cualquier tipo de leña para la obtención del ácido. pues su forma es diferente y además se deben cumplir con varios pasos para lograr el líquido. si no hay tanto apuro para su utilización. una vez que las maderas que están dentro del horno empiezan a quemarse se tapará el segundo agujero y la única boca de salida será la chimenea por donde saldrá el humo por un lado y el vapor del ácido piroleñoso por otro. Las hortalizas que han asimilado muy bien el producto son los tomates./ ABC Color El horno utilizado para la obtención del ácido piroleñoso no es un horno común.5 metros de alto. sin embargo. locotes. El ácido se obtiene por un proceso de enfriamiento que sucede en la chimenea. yvyraro. De acuerdo a las experiencias realizadas. una entrada por donde se introducen las leñas horizontalmente (paradas) que posteriormente es tapada y otra entrada que sirve para hacer el fuego que luego se introduce dentro del horno y va quemando a las otras maderas. se recomienda que sean 90 días de estacionamiento. EMPLEO EN PRIMERA SIEMBRA Si se va a realizar una primera siembra. unos 3 años o más. Se debe preparar una dosis de 400 litros de agua más 4 a 10 litros del ácido (máximo 10 litros). se recomienda aplicar dos veces a los tomates.000 cc del ácido. De acuerdo a las experiencias realizadas. COMO FERTILIZANTE FOLIAR Para aplicar el ácido piroleñoso como fertilizante foliar. La aplicación debe hacerse en el lugar donde está la planta. este producto favorece al desarrollo de microorganismos benéficos e inhibe el desarrollo de aquellos causantes de enfermedades. Otro dato importante es que el ácido puede almacenarse por largo tiempo. también se puede utilizar para la limpieza de tambos e instalaciones porcinas. pues elimina olores desagradables. OTROS USOS Este producto también puede utilizarse como desodorante para baño. pimientos y pepinos. UTILIZACION PARA ENRAIZAMIENTO Para su utilización como fertilizante para el suelo. se recomienda aplicar el producto una semana antes en el lugar donde se implantará el cultivo. HERRAMIENTAS . mientras que para la lechuga se debe realizar solo una vez y debe ser de 300 a 500 cc por planta. No se debe exagerar con esta dosis para evitar la ruptura del equilibrio natural. se recomienda utilizar la mezcla de 400 litros de agua más 4 a 5 litros del ácido piroleñoso. se recomienda hacerlo con una dosis de 400 litros de agua más 800 a 1.