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Recibido 25 de noviembre 2016 Aceptado 18 de febrero 2017
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 1 marzo 2017 pp 3-30 ISSN 1683-0768
Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromo para las curtiembres tradicionales de la ciudad de Cochabamba
Alternative of process of tanning with high depletion of Chromium for the traditional tanneries of the city of Cochabamba
Daniela Vargas Doria Medina David Amurrio Derpic
Departamento de Ciencias Exactas e Ingenieriacutea Universidad Catoacutelica Boliviana San Pablo c Maacuterquez sn Zona Tupuraya Cochabamba Bolivia
danidmvargasgmailcom
RESUMEN
Este estudio da una alternativa al meacutetodo tradicional de curtido a nivel industrial El nuevo meacutetodo es una adecuacioacuten de la teacutecnica de curtido con alto agotamiento planteado por Joseacute M Morera a las condiciones de las curtiembres tradicionales de la ciudad de Cochabamba Bolivia se tomoacute como muestra la curtiembre CURMA SRL
El meacutetodo de curtido se fue optimizando con el uso de herramientas de alto agotamiento de Cromo El proceso de curtido propuesto se caracteriza por ser realizado sin bantildeo por recuperar el agua de piquelado y por el significante incremento de la temperatura al final del proceso de curtido
Las propiedades del cuero curtido con los dos meacutetodos (convencional y de alto agotamiento) fueron comparadas y los resultados indican que el proceso con alto agotamiento empleado produce cueros con mejores caracteriacutesticas fiacutesicas y quiacutemicas
Las mejoras desde el punto de vista ambiental se evidencian por el poco volumen de efluente generado con el proceso con alto agotamiento (13 m3mes en relacioacuten a los 112 m3mes generados por el proceso convencional) y por la cantidad de Cromo eliminada en el mismo (018 kg Cr mes en relacioacuten a los 864 kg de Crmes generados por el proceso convencional)
El proceso con alto agotamiento de Cromo propuesto demora la mitad de tiempo que un proceso convencional y al realizar la evaluacioacuten financiera se determinoacute que el proceso con alto agotamiento propuesto es maacutes econoacutemico
Palabras clave Proceso de Curtido Agotamiento de Cromo Produccioacuten maacutes limpia en curtiembre
ABSTRACT
This study provides an alternative to the traditional method of industrial tanning The new method is an adaptation of the technique of tanning with high exhaustion
4middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
posed by Joseacute M Morera to the conditions of the traditional tanneries of the city of Cochabamba Bolivia Was taken as sample CURMA SRL Tannery
Tanning method was optimized with tools of high Chrome exhaustion The proposed tanning process is characterized by being performed without bath to recover water from pickling and the significant growth of the temperature at the end of the tanning process
The properties of the leather tanned with both methods (conventional and high exhaustion) were compared and the results indicate that the process with high exhaustion employed produces leather with better physical and chemical characteristics
The differences from the environmental point of view were determined by the low volume of effluents generated by the process with high exhaustion (13 m3 month in relation to 112 m3 month generated by the conventional process) and the chromium amount removed at the same (018 kg Cr month in respect of to 864 kg month generated by the conventional process)
The process with high exhaustion chrome proposed lasts the half time of a traditional process and a financial assessment determined that the proposed high exhaustion process is more economical
Keywords Tanning Process Depletion of chromium Cleaner production in tanneries
1 Introduccioacuten
Las curtiembres de la ciudad de Cochabamba estaacuten sufriendo grandes cambios
en la gestioacuten de la produccioacuten y en las tecnologiacuteas aplicadas incorporando nuevos
niveles de competencia con el fin de producir cuero amigable con el medio ambiente
y que cumpla con las caracteriacutesticas necesarias de calidad
El corazoacuten de la produccioacuten de cuero es el curtido al Cromo el cual se entiende
como el proceso en el que el metal Cromo es fijado a la proteiacutena colaacutegeno de la piel
convirtiendo asiacute la piel en un material imputrescible llamado cuero (Cueronetcom
2016)
El problema del proceso convencional de curtido radica en la gran cantidad de
efluente generado y la carga contaminante presente en el mismo (principalmente
Cr3+ procedente de la sal de Sulfato de Cromo trivalente usada como agente
curtiente) La sal de cromo al ser eliminada en los efluentes causa peacuterdidas
econoacutemicas a la empresa dantildeo al medio ambiente y cueros de baja calidad por la
mala absorcioacuten de Cromo Por ello la necesidad de encontrar un proceso eficiente
que agote las sales de Cromo en el proceso de curtido
Para que la piel alcance una absorcioacuten de Cromo adecuada es necesaria la
implementacioacuten de un proceso de curtido con alto agotamiento de Cromo Estos
procesos actualmente se realizan en fulones de tipo cangiloacuten para adecuar estos
procesos a las condiciones de un fuloacuten tradicional se debe realizar la optimizacioacuten
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 1 marzo 2017 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 5
experimental de las herramientas de alto agotamiento de Cromo (reduciendo el agua
los insumos quiacutemicos y el tiempo empleado) y tambieacuten se debe comprobar la
eficiencia del proceso con los ensayos de la calidad de los cueros obtenidos
2 Marco Teoacuterico
El proceso de curtido involucra los siguientes subprocesos preparacioacuten acida
de la piel o piquelado curtido y basificado
21 Descripcioacuten del proceso de curtido
El cuero curtido al Cromo se define como la piel estabilizada gracias a la unioacuten
quiacutemica de la proteiacutena colaacutegeno con la moleacutecula Cromo por lo tanto los materiales
que no interesan curtir (epidermis tejido subcutaacuteneo y las proteiacutenas que no son
colaacutegeno) son eliminados en la etapa de preparacioacuten llamada Ribera
La estabilidad de la piel curtida con Cromo es debido a la formacioacuten de enlaces
por coordinacioacuten de los aacutetomos de Cromo con los grupos carboxiacutelicos del colaacutegeno
de la piel (provenientes de los aminoaacutecidos terminales y aminoaacutecidos aacutecidos aacutecido
Aspaacutertico y aacutecido glutaacutemico) (Adzet 1985)
Para que la reaccioacuten entre los grupos carbonilos del colaacutegeno y la moleacutecula
cromo acontezca es necesaria la preparacioacuten de la piel con adicioacuten de aacutecidos para
generar la ionizacioacuten de los aminoaacutecidos aacutecidos y terminales del colaacutegeno
ocasionando que los grupos carbonilos se encuentren cargados negativamente y listos
para reaccionar con la moleacutecula de Cromo Para evitar una hidrolisis del colaacutegeno
por la adicioacuten violenta de aacutecidos primeramente se antildeade sal comuacuten (NaCl) Este
proceso de preparacioacuten de la piel se llama piquelado
Posteriormente al proceso de piquelado se antildeade la sal de cromo la cual es fijada
en un proceso posterior llamado basificado En este proceso se aumenta el pH del
bantildeo mediante la adicioacuten de un agente basificante como ser MgO Esta accioacuten genera
una hidrolisis de la sal de cromo lo que conlleva a la formacioacuten de macromoleacuteculas
o complejos de cromo Las moleacuteculas de cromo al encontrarse en las capas interiores
de la piel fijadas al colaacutegeno al unirse entre siacute dan estabilidad al cuero
6middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
22 Diferencias entre el proceso de curtido convencional y curtido con alto agotamiento de cromo
El proceso convencional de curtido utiliza entre 171- 585 m3 aguaton de piel
tripa1 (CPTS 2005) La sal comuacutenmente utilizada es el sulfato de Cromo baacutesico
Cr(OH)SO4 con una basicidad de 3333 esto quiere decir que la sal cuenta con un
solo grupo hidroxilo en su moleacutecula El piquelado es realizado con adicioacuten de sal
comuacuten seguida de aacutecido foacutermico y sulfuacuterico en este orden y el basificado es
comuacutenmente realizado con oacutexido de magnesio
Los procesos con alto agotamiento de cromo sustituyen el fuloacuten tradicional por
un fuloacuten cangiloacuten por sus caracteriacutesticas no necesita de adicioacuten de agua para ayudar
al movimiento de las pieles
Los procesos con alto agotamiento de cromo se caracterizan por el bajo
porcentaje de agua empleada estos procesos utilizan los mismos insumos quiacutemicos
que en un proceso convencional en algunos casos utilizan agentes enmascarantes
sustituyendo a los aacutecidos
La Tabla 1 muestra las principales diferencias entre un curtido convencional y
uno con alto agotamiento de cromo
1 La medicioacuten del agua empleada en el proceso convencional de curtido fue realizada en la curtiembre tradicional CURMA SRL
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Diferencia entre proceso de curtido convencional y proceso de
curtido con alto agotamiento de Cromo
ProcesosEquipos
Curtido Convencional Curtido con alto agotamiento de cromo
Ful
oacuten
Figura 1 Fulon convencional
Fuente (Adzet 1985)
El movimiento de las pieles se debe a una paraacutebola en el desplazamiento lo que implica el levantamiento y caiacuteda de las pieles ayudado por el uso de estacas interiores y el bantildeo correspondiente genera un gran gasto energeacutetico (Indigo quiacutemica 2016)
Figura 2 Fuloacuten cangiloacuten
Fuente (Indigo quiacutemica 2016)
Cuenta con cuatro palas o cangilones que van de una cabecera a otra que logran cuatro cavidades que permiten que gran volumen de la masa de las pieles sea movida y levantada de forma independiente sin necesidad de un bantildeo que ayude al movimiento (Indigo quiacutemica 2016) Ahorra energiacutea
8middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
Piq
uela
do
Adicioacuten de NaCl con una concentracioacuten mayor o igual a 6 grados Baumeacute
Adicioacuten de aacutecido foacutermico seguido del aacutecido sulfuacuterico para disminuir el efecto de enmascaramiento2 y aumentar la penetracioacuten del aacutecido sulfuacuterico
El pH de la piel baja desde un aproximado de 83 (pH en el cual termina el proceso de purga) hasta un pH de 35
Adicioacuten de NaCl con una concentracioacuten igual a 6 grados Baumeacute
Adicioacuten de un aacutecido deacutebil como el foacutermico seguido de un aacutecido fuerte como el sulfuacuterico o de un agente enmascarante
pH menor a 35 puesto que a un pH 4 solo la mitad de los grupos carbonilos se encuentran reactivos (Adzet 1985)
Cur
tido
Se antildeade al bantildeo 6de sulfato de Cromo baacutesico Cr(OH)SO4 respecto al peso de la piel a curtir
pH final de la solucioacuten alcanza un valor entre 38 ndash 42 gracias a la adicioacuten de un agente basificante comuacutenmente MgO
Basificacioacuten raacutepida
Gracias al pH del piquel la sal de cromo es absorbida con una mayor velocidad
Trabaja con igual o menor porcentaje de sal de cromo que el proceso convencional
El alto agotamiento de cromo acontece gracias a la fijacioacuten del cromo despueacutes de su penetracioacuten por la formacioacuten de complejos de las sales de cromo
Se realiza una basificacioacuten controlada y gradual pH 42
221 Fijacioacuten de la sal de Cromo en la piel
Las herramientas de alto agotamiento de Cromo aplicadas en la metodologiacutea del
proceso se basan en los fenoacutemenos de enmascaramiento olificacioacuten y oxalacioacuten
2 El efecto enmascarante se refiere a la formacioacuten de macromoleacuteculas o complejos entre las moleacuteculas de cromo e iones presentes en la solucioacuten el aacutecido foacutermico al tener un grupo carboxilo tiene un efecto enmascarante sobre las sales de cromo
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Estos efectos se deben gracias a la hidrolisis de la sal de cromo como muestra la
siguiente ecuacioacuten
[119862119903(1198672119874)5119874119867]2+
1198672119874rarr [119862119903(1198672119874)4(119874119867)2]
+ + 1198673119874+
Al antildeadir un aacutelcali se neutraliza el aacutecido formado por hidroacutelisis y se favorece a la
formacioacuten de compuestos baacutesicos desplazaacutendose el equilibrio hacia la derecha
(Adzet 1985)
La Olificacioacuten de las sales de Cromo ocurre en un incremento de pH en el
proceso de curtido las moleacuteculas baacutesicas de Cromo se condensan entre siacute para
formar agregados moleculares posteriormente a este fenoacutemeno ocurre la
oxalacioacuten quedando el aacutetomo oxiacutegeno unido a dos aacutetomos de Cromo por valencias
principales (Adzet 1985) El enmascaramiento de las sales de Cromo es la
formacioacuten de complejos entre iones y el aacutetomo de Cromo Para evitar la formacioacuten
de complejos en las capas exteriores antes de tiempo el basificado debe ser realizado
cuando el cromo terminoacute de penetrar la piel
3 Metodologiacutea
Este estudio da una alternativa al meacutetodo tradicional de curtido a nivel industrial
basado en el meacutetodo de curtido con alto agotamiento de cromo planteado por Josep
M Morera este fue aplicado a las condiciones de trabajo de las curtiembres
tradicionales de Cochabamba tomando como muestra la empresa CURMA SRL
Para evaluar la eficiencia del proceso con alto agotamiento respecto al proceso
tradicional se realizaron pruebas fiacutesicas y quiacutemicas para el cuero recurtido y
para el wetblue seguacuten las normas fiacutesicas IUP3 y las normas quiacutemicas IUC4
3 IUP (International Union Physical Test) Normas y meacutetodos de ensayos fiacutesicos del cuero
de la Unioacuten Internacional de Sociedades de Quiacutemicos y Teacutecnicos de la Industria del Cuero
(IULTCS) (Cueronetcom 2016) 4 IUC (International Union Chemical Test) Normas y meacutetodos de anaacutelisis quiacutemicos del
cuero de la Unioacuten Internacional de Sociedades de Quiacutemicos y Teacutecnicos de la Industria del
Cuero (IULTCS) (Cueronetcom 2016)
10middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
31 Preparacioacuten de las pieles para el curtido
Las pieles fueron sometidas a un proceso convencional de pelambre (Pelambre
con sulfuro de sodio y cal) Las pruebas de alto agotamiento de cromo se realizaron
controlando los procesos de desencalado purgado piquelado y curtido
32 Controles a los proceso de curtido
La absorcioacuten de Cromo es un fenoacutemeno que depende del pH del proceso por
ello se realizoacute un control exhaustivo de eacuteste tanto en la piel como en el bantildeo del
proceso
Control de pH a la piel piquelada y al wetblue terminado
Como se muestra en la figura 1 los controles de pH de la piel se realizan
principalmente en el proceso de piquelado (imagen del lado izquierdo) y en la etapa
final del curtido que es el basificado (figura del lado derecho)
33 Teacutecnica de curtido de napa convencional
Se evaluoacute el curtido de napa convencional en fuloacuten tradicional industrial de 9
rpm a traveacutes de la determinacioacuten de las caracteriacutesticas de cada etapa del proceso
(temperatura pH y tiempo) y el control de las cantidades de insumos quiacutemicos y agua
empleados
La siguiente tabla muestra la receta del proceso convencional Este proceso fue
realizado en eacutepoca de invierno a una temperatura ambiente de 18degC
Teacutecnica de curtido convencional en fuloacuten industrial
Proceso Tiempo Productos pH T degC
Piquelado 10rsquo Agua 66 3 18
Sal 65
30rsquo Aacutec foacutermico (110) 07
60rsquo Aacutec sulfuacuterico(110) 11
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 1 marzo 2017 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 11
Curtido 90rsquo Sulfato de Cromo 6 35 18
Agua 105
6 h Dolomita 11
Nastasim AS 02
Nota El porcentaje expresado en la tabla se refiere al porcentaje de insumos quiacutemicos en relacioacuten al peso de la piel procesada
Un problema que presentan las curtiembre consideradas MyPEs en la ciudad de
Cochabamba es la poca estandarizacioacuten de sus procesos principalmente en el uso
del agua por ello el porcentaje del agua expresado en la tabla 2 es un estimado
calculado por medicioacuten geomeacutetrica de los contenedores del agua usada en el proceso
34 Teacutecnica de curtido de napa con alto agotamiento de Cromo
El proceso de alto agotamiento de cromo planteado fue una optimizacioacuten del
proceso propuesto por Joseacute M Morera (tabla 3) Para optimizar el proceso de curtido
con alto agotamiento de Cromo y adecuarlo a las condiciones de una curtiembre
tradicional se realizaron 5 pruebas en fuloacuten convencional de prueba (teacutecnicas a b c
d y e) cada una ajustando o antildeadiendo una herramienta de alto agotamiento de
Cromo Se comproboacute la optimizacioacuten de este proceso a traveacutes de pruebas fiacutesicas y
quiacutemicas realizadas al cuero obtenido de cada una de ellas
Descripcioacuten del proceso de curtido de napa con alto agotamiento
de cromo seguacuten Josep M Morera aplicado a la curtiembre CURMA SRL
Nota El porcentaje expresado en la tabla se refiere al porcentaje de insumos quiacutemicos en relacioacuten al peso de la piel procesadaFuente (Morera J 2007)
La tabla 3 muestra la cantidad de insumos tiempo condiciones de pH y
temperatura del proceso con alto agotamiento de cromo de Joseacute M Morera Se puede
Proceso Tiempo Insumos pH TdegC
Piquelado 15rsquo Sal 15 25 Aumento gradual de temperatura
30rsquo Aacutec Foacutermico (110) 05
60rsquo Aacutec Sulfuacuterico (110) 05
Curtido 2 h Sulfato baacutesico de cromo 33degSch
Sulfato baacutesico de cromo 66degSch
3 38 55degC
35
4 h MgO 015
12middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
destacar como herramienta de alto agotamiento de Cromo el incremento de la
temperatura en la basificacioacuten
35 Pruebas en fuloacuten convencional de prueba
La metodologiacutea que se empleoacute para la implementacioacuten del proceso se basoacute en la
modificacioacuten de los porcentajes y tiempos de los insumos utilizados con el objetivo
de optimizar los valores de pH y temperatura necesarios para el alto agotamiento de
cromo estas modificaciones fueron expresadas en teacutecnicas de curtido realizadas en
fuloacuten de prueba de la empresa hasta obtener la teacutecnica con los paraacutemetros deseados
para la curticioacuten de cromo con alto agotamiento de cromo y posteriormente esta
teacutecnica fue aplicada a escala industrial en el fuloacuten de proceso 3
351 Teacutecnicas de alto agotamiento de cromo a temperatura constante
Las teacutecnicas a y b fueron desarrolladas a temperatura ambiente puesto que el
fuloacuten de prueba es de 1 m de diaacutemetro por ello la caiacuteda de las pieles en el proceso es
de esta altura y no es la suficiente para generar un incremento de temperatura en el
proceso
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Formulacioacuten de proceso con alto agotamiento de cromo sin bantildeos en fuloacuten de prueba a temperatura constante T
eacutecni
ca a
tem
pera
tura
ambi
ente
Pro
ceso
Tie
mpo
(min
)
pH
Tem
pera
tura
(degC
)
Insumos ( sobre el peso de piel)
Agu
a
Sul
fato
de
Am
onio
Roh
apon
Lopa
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L
Sal
Aacuteci
do foacute
rmic
o 1
10
Aacuteci
do s
ulfuacute
rico
110
Cro
men
o
Sul
fato
de
crom
o
MgO
a) Lavado 10 11 18 50 - - - - - - - - -
Desencalado 90 - 3 - - - - - - - -
Purgado 60 8 45 50 - 02 - - - - - - -
30 30 - - - 03 - - - - - -
Lavado 10 18 50 - - - - - - - - -
Piquelado 15 3 22 - - - - 15 - - - - -
30 - - - - - 05 - - - -
60 - - - - - - 08 - - -
Curtido 90 35 22 - - - - - - - - 6 -
240 015
b) Lavado 10 11 18 50 - - - - - - - - -
Desencalado 30 - 3 - - - - - - - -
Purgado 60 8 45 50 - 02 - - - - - - -
14middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
T=30degC 30 30 - - - 03 - - - - - -
Lavado 10 18 50 - - - - - - - - -
Piquelado 15 4 22 - - - - 15 - - - - -
30 - - - - - 05 - - - -
60 - - - - - - - 08 - -
Curtido 90 5 22 - - - - - - - - 6 -
240 015
Las pruebas fueron controladas desde el proceso de desencalado La prueba ldquoardquo fue la aplicacioacuten del proceso de curtido de Joseacute
Morera se modificoacute los porcentajes de aacutecidos para llegar al pH de piquelado adecuado La teacutecnica ldquobrdquo se diferencia por el agente
enmascarante Cromeno XP Este enmascarante trabaja a pH elevado en relacioacuten al aacutecido sulfuacuterico puesto que es una mezcla de aacutecidos
orgaacutenicos
352 Teacutecnica de curtido con alto agotamiento de cromo con recuperacioacuten del agua de piquelado a temperatura ambiente
Esta teacutecnica tiene como meacutetodo de agotamiento de cromo la recuperacioacuten del agua aacutecida del piquelado
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Formulacioacuten de proceso con alto agotamiento de cromo con recuperacioacuten del agua de piquelado en fuloacuten de prueba
a temperatura constante
Teacutec
nica
con
esc
urrid
o de
agua
de
piqu
elad
o
Pro
ceso
Tie
mpo
(min
)
pH
Tem
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)
Insumos ( sobre el peso de piel)
Agu
a
Sul
fato
de
Am
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Roh
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Lopa
lin C
L
Sal
Aacuteci
do foacute
rmic
o 1
10
Aacuteci
do s
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rico
110
Cro
men
o X
P
Sul
fato
de
crom
o
MgO
c) Lavado 10 11 18 50
- - - - - - - - -
Desencalado 30 - 3 - - - - - - - -
Purgado
60 8 45 50
- 02 - - - - - - -
30 30 - - - 03 - - - - - -
Lavado 10 50
- - - - - - - - -
Piquelado
(escurrir)
15 25 20 - - - - 15 - - - - -
30 - - - - - 05 - - - -
30 - - - - - 03 - - - -
Curtido
60 - - - - - - 1 - - -
90 37 20 - - - - - - - - 6 -
16middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
240 015
d) Lavado 10 11 18 50
- - - - - - - - -
Desencalado 30 - 3 - - - - - - - -
Purgado
60 8 45 50
- 02 - - - - - - -
30 30 - - - 03 - - - - - -
Lavado 10 50
- - - - - - - - -
Piquelado
(escurrir)
15 25 20 - - - - 15 - - - - -
30 - - - - - 05 - - - -
30 - - - - - 03 - - - -
Curtido
60 - - - - - - 1 - - -
90 37 20 - - - - - - - - 6 -
240 05
Las teacutecnicas (c) y (d) utilizan como herramientas de alto agotamiento de cromo la recuperacioacuten de agua aacutecida de piquelado La teacutecnica
(d) se diferencia por el aumento de la basicidad en el proceso
353 Teacutecnica de curtido con alto agotamiento de cromo con recuperacioacuten del agua de piquelado e incremento de temperatura
Esta teacutecnica mantuvo la misma metodologiacutea empleada en la teacutecnica de curtido con alto agotamiento de cromo con recuperacioacuten del
agua de piquelado a temperatura ambiente
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Como herramienta de alto agotamiento de cromo en el basificado del proceso de curtido se antildeadioacute agua caliente para simular un
aumento de temperatura en el proceso
Formulacioacuten de proceso con alto agotamiento de cromo sin bantildeos con recuperacioacuten del agua de piquelado en fuloacuten
de prueba con incremento de temperatura
Teacutec
nica
con
incr
emen
to d
e la
tem
pera
tura
Pro
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Tie
mpo
(min
)
pH
Tem
pera
tura
(degC
)
Insumos ( sobre el peso de piel)
Agu
a
Sul
fato
de
Am
onio
Roh
apon
Lopa
lin C
L
Sal
Aacuteci
do foacute
rmic
o 1
10
Aacuteci
do s
ulfuacute
rico
110
Cro
men
o X
P
Sul
fato
de
crom
o
MgO
e) Lavado 10 11 18 50 - - - - - - - - -
Desencalado 30 - 3 - - - - - - - -
Purgado
T=30degC
60 8 45 50 - 02 - - - - - - -
30 30 - - - 03 - - - - - -
Lavado 10 50 - - - - - - - - -
Piquelado
(escurrir)
15 28 20 - - - - 15 - - - - -
30 - - - - - 03 - - - -
30 - - - - - 05 - - - -
60 - - - - - - 1 - - -
18middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
Curtido 90 38 20
40
- - - - - - - - 6 -
120 - - - - - - - - - 025
120 40 - - - - - - - - - 025
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La teacutecnica (e) utiliza como herramientas de alto agotamiento el bajo contenido
de sal en su proceso la recuperacioacuten de agua aacutecida de piquelado el aumento gradual
de la basicidad y el incremento de la temperatura en el proceso
En la siguiente tabla se muestran las herramientas de alto agotamiento utilizadas
en cada teacutecnica de proceso
Herramientas de alto agotamiento de cromo empleadas en cada
teacutecnica de proceso de curtido
Meacutetodos de alto agotamiento de cromo
Teacutec
nica
s
Sin
bantilde
o
Baj
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nten
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Uso
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en
el
basi
ficad
o
(a)
(b)
(c)
(d)
(e)
La teacutecnica que presentoacute mejores resultados despueacutes de realizar las pruebas fiacutesicas
y quiacutemicas de calidad al cuero obtenido del curtido (conocido como wetblue) fue la
teacutecnica (e) por lo tanto la misma fue aplicada en fuloacuten industrial convencional
36 Meacutetodo de curtido con alto agotamiento de cromo en el fuloacuten de proceso 3
La teacutecnica con alto agotamiento de Cromo que se empleoacute en fuloacuten de proceso
de 9rpm con un diaacutemetro de 3 metros fue la teacutecnica (e) esta se realizoacute sin bantildeo se
obtuvo una cantidad de efluente de curtido proveniente del agua remanente de los
anteriores procesos y del agua caliente antildeadida en la basificacioacuten para el agotamiento
de Cromo
Las herramientas para el agotamiento de Cromo que este proceso utilizoacute fueron
las siguientes
20middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
Curtido sin bantildeo la concentracioacuten de sal de Cromo aumenta y es
incorporada maacutes faacutecilmente al interior de la piel por la accioacuten mecaacutenica del
fuloacuten
Disminucioacuten del porcentaje de sal en el curtido Para evitar la dificultan el
acceso a los grupos reactivos por parte de la sal de Cromo
Escurrido del agua de piquelado a un pH entre 25-3 los iones disueltos en
el bantildeo son eliminados junto a este la concentracioacuten del Cromo aumenta y
al mantenerse el pH de la piel aacutecido los grupos ionizables de la piel se
encuentran reactivos y el agotamiento del Cromo acontece (Adzet 1985)
Incremento gradual de la basicidad de una manera lenta y uniforme sin saltos
bruscos que puedan precipitar el Cromo antes de tiempo (Adzet 1985)
Incremento de la temperatura en la etapa de basificado con el fin de
incrementar la hidrolisis de la sal de Cromo y asiacute incrementar la fijacioacuten de
la misma
Teacutecnica ldquoerdquo de curtido de napa con alto agotamiento de Cromo en
fuloacuten de proceso ldquo3rdquo
Una vez que el Cromo penetroacute la piel no importoacute si la cantidad de basificante
fue excesiva
37 Control de calidad y eficiencia de las pruebas realizadas de curtido
La optimizacioacuten de la teacutecnica de curtido con alto agotamiento de Cromo fue
comprobada con pruebas de calidad que se dividen en ensayos fiacutesicos y quiacutemicos
tanto para el cuero recurtido (cuero que pasan por un proceso quiacutemico maacutes que es el
recurtido) y para el cuero wetblue (producto del proceso de curtido)
Proceso Tiempo Productos pH TdegC
Piquelado 10rsquo Sal 15 25 20
30rsquo Aacutec Foacutermico (110) 03
30rsquo Aacutec Foacutermico (110) 05 30
60rsquo Aacutec Sulfuacuterico (110) 1 40
Curtido 90rsquo Sulfato de Cromo 6 Piel Bantildeo 40
2 h Agua
Cromeno FB
20
025
38 3 70
49
2 h Cromeno FB 025 49
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 1 marzo 2017 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 21
La eficiencia del proceso se corroboroacute con la medicioacuten del agua efluente
recuperado y el anaacutelisis del Cromo total presente tambieacuten con la comparacioacuten del
tiempo necesario de proceso y con la evaluacioacuten financiera del mismo
4 Resultados
A continuacioacuten se expresan los resultados de los ensayos de cromo total tanto
en los efluentes como el absorbido en el cuero los resultados de calidad (tanto fiacutesicos
y quiacutemicos) y el anaacutelisis financiero del proceso
41 Anaacutelisis de Cromo en los efluentes
Con las muestras analizadas del licor de Cromo en boca de fuloacuten y del efluente
despueacutes de tratamiento realizado a escala de laboratorio se obtuvieron los siguientes
resultados
Resultados de los ensayos de Cromo total del agua de Cromo
antes y despueacutes de tratamiento de la prueba de curtido con alto
agotamiento y de curtido convencional
Proceso de curtido
Concentracioacuten de Cromo(a)
[mgCrL]
Cantidad de Cromo(a) [g Ton piel]
Concentracioacuten de Cromo(b)
[mgCrL]
Cantidad de Cromo(b)
[g Ton piel]
NORMA le15 mg CrL
Convencional 76237 950 6913 864
Con alto agotamiento de Cromo
15522 23 1249 018
(a) Boca de fuloacuten
(b) Despueacutes de tratamiento
En la tabla 9 se puede observar que el curtido convencional genera licores 5
veces maacutes concentrado que el proceso con alto agotamiento ademaacutes que genera 8
veces maacutes efluente
42 Ensayos fiacutesicos al cuero recurtido
El cuero al que se realizoacute estas pruebas fiscas pasa por un proceso quiacutemico
despueacutes del curtido llamado recurtido Estos ensayos son realizados en laboratorios
especiacuteficos para determinar la calidad del cuero los ensayos son resistencia a la
rotura porcentaje de elongacioacuten resistencia al desgarre simple y doble rotura y
estallido de flor
22middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
Los paraacutemetros de estos ensayos fiacutesicos son normados por la
IUP (International Union Physical Test)
Ensayos fiacutesicos de cuero recurtido de napa vestimenta
Tipo de ensayos fiacutesicos
R
esis
tenc
ia a
la r
otur
a [N
mm
2 ]
D
e E
long
acioacute
n
Res
iste
ncia
al d
esga
rre
sim
ple
[Nm
m]
Res
iste
ncia
al d
esga
rre
dobl
e
[Nm
m]
Rot
ura
de fl
or [m
m]
Est
allid
o de
flor
[mm
]
Norma ge12 le60 ge20 ge98 ge7 ge10
Curtido convencional 113808 808056
19792
7 327232 111106 123806
Curtido con alto agotamiento de Cromo
12091
1 54135
1 22683 39356
5 11791
5 13231
4
En la tabla 10 se puede observar que el proceso convencional tiene valores fuera
de la norma en resistencia a la rotura porcentaje de elongacioacuten desgarre simple y
doble Los resultados obtenidos con el proceso de alto agotamiento de Cromo son
similares o superiores a los obtenidos con el proceso convencional
43 Ensayos quiacutemicos al cuero recurtido
El ensayo quiacutemico realizado fue la medicioacuten de pH del cuero normado por la
IUC (International Union Chemical Test)
Resultados de ensayos de determinacioacuten de pH e iacutendice de
diferencia
Proceso de curtido pH pH diferencial
Iacutendice de diferencia
Norma ge35 le07
Proceso convencional 391 451 06
Proceso con alto Agotamiento de Cromo 384 436 052
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 1 marzo 2017 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 23
Los valores de iacutendice de referencia mayores a 07 indican que hay la presencia
de aacutecidos o bases fuertes y una ausencia de sales reguladoras (Gomez amp Medina
1986)
El proceso con alto agotamiento de cromo presenta resultados similares al
proceso convencional
44 Ensayo fiacutesico al cuero wetblue
El cuero wetblue es producto del proceso de curtido la prueba fiacutesica que se
realiza es la retraccioacuten esta determina si la absorcioacuten de Cromo en el proceso de
Curtido fue la adecuada Si la retraccioacuten es mayor al 2 hubo una mala curticioacuten
Este paraacutemetro es normado por la IUP (International Union Physical Test)
Resultados de ensayos de determinacioacuten de retraccioacuten de los
cueros wetblue de las pruebas de curtido realizadas
Proceso de curtido De retraccioacuten Promedio
(a) (b) (c) Norma le2
Convencional 2 en fuloacuten de pruebas 2 2 1 167
Prueba de la teacutecnica ldquoerdquo en fuloacuten de proceso ldquo3rdquo
0 0 0 0
(a) Prueba 1 (b) Prueba 2 (c) Prueba 3
La tabla 12 nos muestra que los valores de porcentaje de retraccioacuten para el
wetblue convencional son muy elevados e incluso no cumplen la norma Esto debido
a una mala absorcioacuten de Cromo en su curtido
45 Ensayo quiacutemico al cuero wetblue
La prueba quiacutemica que se realiza es la determinacioacuten de Cromo total en el
wetblueEste paraacutemetro es normado por la IUC (International Union Chemical
Test)
Resultados de los ensayos de determinacioacuten de Cromo total en
los cueros wetblue de las pruebas de curtido realizadas
Proceso de curtido de Cromo en el cuero
Norma en peso secoge325
Proceso convencional 2647
Proceso con alto agotamiento de Cromo
3618
24middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
En la tabla 13 se puede observar que con el meacutetodo de alto agotamiento de
Cromo se obtiene un cuero wetblue con mayor porcentaje de Cromo en el cuero
esta prueba respalda al ensayo de retraccioacuten de wetblue
Las propiedades de calidad de cuero dependen de la absorcioacuten de Cromo en el
cuero wetblue
46 Evaluacioacuten financiera
La curtiembre CURMA SRL representante de las curtiembres tradicionales de
la ciudad de Cochabamba tiene una capacidad productiva de 900 piezas de napa mes
con un peso promedio de kg 10 por pieza para el respectivo caacutelculo de costos se
tomoacute como base kg 9000 piel en tripa por mes
Para el proceso convencional se realizoacute el caacutelculo de la cantidad de sal de Cromo
necesaria para igualar la absorcioacuten de cromo realizada con el proceso con alto
agotamiento de Cromo
Costo total de insumos empleados
Insumo Costo Unitario Bskg
Curtido Convencional BsMes
Curtido Con Alto Agotamiento De Cromo BsMes
Sulfato De Amonio 6 540 1620
Bisulfato De Sodio 115 828 0
Rohapon 133 2394 2394
Lopalin Cl 28 756 756
Sal 29 16965 3915
Aacutecido Foacutermico 83 5229 5976
Aacutecido Sulfuacuterico 32 3168 288
Cuirextan BS 135 10129 7290
Dolomita 48 4752 0
Nastabim AS 208 3744 0
Cromeno FB 165 0 7425
Agua 13 BsM 82368 30186
Total 1670188 1222686
El costo de produccioacuten de la teacutecnica de curtido propuesta genera un ahorro de
Bs 447502-
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 1 marzo 2017 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 25
Los costos de insumos para el tratamiento de efluentes dependieron
directamente de la cantidad necesaria de cal para precipitar el Cromo El costo de
este agente precipitante para cada proceso se muestra en la siguiente tabla
Cantidad mensual de agua de curtido para el tratamiento
Proceso Cal (kgmes)
Costo unitario (Bskg)
Costo total (Bsmes)
Curtido convencional 7861 13 10219
Curtido con alto agotamiento de Cromo
918 13 1193
Diferencia 6943 9026
El proceso con alto agotamiento de Cromo genera un ahorro de 9026 Bsmes
en tratamiento de aguas residuales
En la tabla 16 se presenta el consumo de energiacutea del proceso de curtido para
ambos procesos en base a la potencia del motor del fuloacuten de proceso ldquo3rdquo (15 Hp) y
a la cantidad de procesos de curtido de napa realizada (8 procesosmes)
Consumo de energiacutea eleacutectrica para el proceso de curtido
Proceso Potencia [kW]
Tiempo
[h]
Consumo
[kWhmes]
Costo unitario BskWh
Costo total Bsmes
Curtido convencional 111855 1367 122325 14 171250
Curtido con alto agotamiento de Cromo
111855 633 56643 14 793
Diferencia 734 65682 9195
Este resultado muestra que existe un ahorro energeacutetico con el proceso de alto
agotamiento de Cromo ya que el proceso demanda menos tiempo
Costo total del proceso de curtido
Iacutetem Curtido Convencional (BsMes)
Curtido Con Alto Agotamiento De Cromo (BsMes)
Insumos Para El Curtido 1670188 1222686
Insumos Quiacutemicos Para El Tratamiento De Agua
10219 1193
26middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
Costo De Insumo De Energiacutea Eleacutectrica
171250 793
Total 1851657 1303179
El proceso con alto agotamiento de cromo genera un ahorro de
aproximadamente 30 respecto al proceso convencional
5 Anaacutelisis y discusioacuten
Los cueros resultantes del proceso de alto agotamiento de Cromo presentaron
caracteriacutesticas fiacutesicas y quiacutemicas superiores que el cuero curtido con el proceso
convencional
Optimizacioacuten de la calidad del cuero de napa con el meacutetodo de
alto agotamiento de Cromo pruebas fiacutesicas y quiacutemicas
1141
121 ge12
11
115
12
125
Resistencia a la rotura
Nm
m2
Ensayo de calidad de resistencia a la rotura
198 327227394
22
ge98
0
50
100
150
Desgarre simple Desgarre doble
Nm
m
Ensayo de calidad de desgarre del cuero
808
541 le60
0
50
100
de elongacioacuten
Ensayo de calidad de de elongacioacuten
111 124118 124
ge7ge10
0
5
10
15
Rotura de flor Estallido de flor
Nm
m
Ensayo de calidad de armabilidad del cuero
01234
De retraccion delwetblue
De cromo en elwetblue
Optimizacioacuten de la calidad del cuero de Napa con el meacutetodo de alto agotamiento de Cromo
Con alto agotamiento deCr
convencional
Norma IUC-IUP
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 1 marzo 2017 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 27
Se obtuvo un resultado significativamente diferente cuando se analizoacute el Cromo
absorbido por la piel Estos resultados estaacuten relacionados con la absorcioacuten de cromo
en las pieles
El ensayo de rotura y estallido de flor no dependen del proceso de curtido
El pH del cuero de ambos procesos fue similar el trabajar sin bantildeo no causoacute
dantildeos en la piel puesto que habiacutea el peligro que por anudamiento de pieles existiera
un desprendimiento de la capa flor
Sustentabilidad del proceso de curtido con alto agotamiento de
Cromo
Dado que el porcentaje de Cromo en los dos tipos de curtido es el mismo con
el proceso de alto agotamiento de Cromo redujo el Cromo residual obtenido en el
efluente del proceso como se muestra en la figura 3
Este proceso redujo considerablemente el volumen de efluentes generado
impactando positivamente al medio ambiente y a la salud de los obreros de la
empresa
En la figuras 4 se puede observar la diferencia desde el punto de vista ambiental
La figura 4 a) muestra una piscina llena de licores de Cromo a diferencia de la
figura 4 b) donde praacutecticamente no se observa rastros considerables del mismo
Con este proceso se podraacute aumentar la produccioacuten de wetblue en la empresa
dado que el tiempo de produccioacuten de wetblue por este meacutetodo es la mitad que el
tiempo empleado en el proceso convencional por lo tanto la produccioacuten se podraacute
duplicar
Finalmente el proceso con alto agotamiento de Cromo estudiado genera una
ganancia de 548478 Bsmes
112
13
0
2
4
6
8
10
12
Efluente (m3mes)
Convencional
Con alto agotamiento de Cromo
864
0180
2
4
6
8
10
kg de CrTon de piel
Convencional
Con alto agotamiento de Cromo
138
63
0
5
10
15
Horas productivas
Convencional
Con alto agotamiento de Cromo
28middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
a)
b)
a) Cueros wetblue de napa descargados despueacutes del proceso
convencional de curtido b) Cueros wetblue de napa descargados despueacutes
del proceso con alto agotamiento de Cromo
6 Conclusiones
Los resultados obtenidos con el proceso de alto agotamiento de Cromo nos
permiten llegar a las siguientes conclusiones
Al realizar el proceso sin bantildeo se contoacute con poca cantidad de agua por lo
cual se disminuyoacute la cantidad de sal (NaCl) para llegar a la concentracioacuten
ideal
El fuloacuten convencional no es apto para el proceso sin bantildeos por no contener
un flujo que ayude con el movimiento de las pieles la temperatura no se
incrementa como lo hariacutea en un fuloacuten cangiloacuten Para llegar a condiciones de
un fuloacuten cangiloacuten en el mismo se debe trabajar con remanentes de agua e
incrementar la temperatura por adicioacuten de un porcentaje de agua caliente
El pH miacutenimo de piquelado para una buena absorcioacuten de cromo en la piel
es de 25
El basificado en el proceso de las pieles ayuda a la formacioacuten de complejos
del Cromo y a la fijacioacuten de los mismos al interior
El aumento de temperatura por la accioacuten mecaacutenica y adicioacuten de agua caliente
en dos tomas junto al basificante en el fuloacuten fue ideal
Tomando los controles necesarios (medicioacuten de pH temperatura y control con
cortes en la piel) se puede realizar un proceso con alto agotamiento de Cromo en
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 1 marzo 2017 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 29
fuloacuten tradicional usando los mismos insumos quiacutemicos que los que se utilizan en un
proceso convencional
Este proceso es eficiente sustentable y al alcance de todas las curtiembre
consideradas MyPrsquos de la ciudad de Cochabamba
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4middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
posed by Joseacute M Morera to the conditions of the traditional tanneries of the city of Cochabamba Bolivia Was taken as sample CURMA SRL Tannery
Tanning method was optimized with tools of high Chrome exhaustion The proposed tanning process is characterized by being performed without bath to recover water from pickling and the significant growth of the temperature at the end of the tanning process
The properties of the leather tanned with both methods (conventional and high exhaustion) were compared and the results indicate that the process with high exhaustion employed produces leather with better physical and chemical characteristics
The differences from the environmental point of view were determined by the low volume of effluents generated by the process with high exhaustion (13 m3 month in relation to 112 m3 month generated by the conventional process) and the chromium amount removed at the same (018 kg Cr month in respect of to 864 kg month generated by the conventional process)
The process with high exhaustion chrome proposed lasts the half time of a traditional process and a financial assessment determined that the proposed high exhaustion process is more economical
Keywords Tanning Process Depletion of chromium Cleaner production in tanneries
1 Introduccioacuten
Las curtiembres de la ciudad de Cochabamba estaacuten sufriendo grandes cambios
en la gestioacuten de la produccioacuten y en las tecnologiacuteas aplicadas incorporando nuevos
niveles de competencia con el fin de producir cuero amigable con el medio ambiente
y que cumpla con las caracteriacutesticas necesarias de calidad
El corazoacuten de la produccioacuten de cuero es el curtido al Cromo el cual se entiende
como el proceso en el que el metal Cromo es fijado a la proteiacutena colaacutegeno de la piel
convirtiendo asiacute la piel en un material imputrescible llamado cuero (Cueronetcom
2016)
El problema del proceso convencional de curtido radica en la gran cantidad de
efluente generado y la carga contaminante presente en el mismo (principalmente
Cr3+ procedente de la sal de Sulfato de Cromo trivalente usada como agente
curtiente) La sal de cromo al ser eliminada en los efluentes causa peacuterdidas
econoacutemicas a la empresa dantildeo al medio ambiente y cueros de baja calidad por la
mala absorcioacuten de Cromo Por ello la necesidad de encontrar un proceso eficiente
que agote las sales de Cromo en el proceso de curtido
Para que la piel alcance una absorcioacuten de Cromo adecuada es necesaria la
implementacioacuten de un proceso de curtido con alto agotamiento de Cromo Estos
procesos actualmente se realizan en fulones de tipo cangiloacuten para adecuar estos
procesos a las condiciones de un fuloacuten tradicional se debe realizar la optimizacioacuten
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 1 marzo 2017 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 5
experimental de las herramientas de alto agotamiento de Cromo (reduciendo el agua
los insumos quiacutemicos y el tiempo empleado) y tambieacuten se debe comprobar la
eficiencia del proceso con los ensayos de la calidad de los cueros obtenidos
2 Marco Teoacuterico
El proceso de curtido involucra los siguientes subprocesos preparacioacuten acida
de la piel o piquelado curtido y basificado
21 Descripcioacuten del proceso de curtido
El cuero curtido al Cromo se define como la piel estabilizada gracias a la unioacuten
quiacutemica de la proteiacutena colaacutegeno con la moleacutecula Cromo por lo tanto los materiales
que no interesan curtir (epidermis tejido subcutaacuteneo y las proteiacutenas que no son
colaacutegeno) son eliminados en la etapa de preparacioacuten llamada Ribera
La estabilidad de la piel curtida con Cromo es debido a la formacioacuten de enlaces
por coordinacioacuten de los aacutetomos de Cromo con los grupos carboxiacutelicos del colaacutegeno
de la piel (provenientes de los aminoaacutecidos terminales y aminoaacutecidos aacutecidos aacutecido
Aspaacutertico y aacutecido glutaacutemico) (Adzet 1985)
Para que la reaccioacuten entre los grupos carbonilos del colaacutegeno y la moleacutecula
cromo acontezca es necesaria la preparacioacuten de la piel con adicioacuten de aacutecidos para
generar la ionizacioacuten de los aminoaacutecidos aacutecidos y terminales del colaacutegeno
ocasionando que los grupos carbonilos se encuentren cargados negativamente y listos
para reaccionar con la moleacutecula de Cromo Para evitar una hidrolisis del colaacutegeno
por la adicioacuten violenta de aacutecidos primeramente se antildeade sal comuacuten (NaCl) Este
proceso de preparacioacuten de la piel se llama piquelado
Posteriormente al proceso de piquelado se antildeade la sal de cromo la cual es fijada
en un proceso posterior llamado basificado En este proceso se aumenta el pH del
bantildeo mediante la adicioacuten de un agente basificante como ser MgO Esta accioacuten genera
una hidrolisis de la sal de cromo lo que conlleva a la formacioacuten de macromoleacuteculas
o complejos de cromo Las moleacuteculas de cromo al encontrarse en las capas interiores
de la piel fijadas al colaacutegeno al unirse entre siacute dan estabilidad al cuero
6middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
22 Diferencias entre el proceso de curtido convencional y curtido con alto agotamiento de cromo
El proceso convencional de curtido utiliza entre 171- 585 m3 aguaton de piel
tripa1 (CPTS 2005) La sal comuacutenmente utilizada es el sulfato de Cromo baacutesico
Cr(OH)SO4 con una basicidad de 3333 esto quiere decir que la sal cuenta con un
solo grupo hidroxilo en su moleacutecula El piquelado es realizado con adicioacuten de sal
comuacuten seguida de aacutecido foacutermico y sulfuacuterico en este orden y el basificado es
comuacutenmente realizado con oacutexido de magnesio
Los procesos con alto agotamiento de cromo sustituyen el fuloacuten tradicional por
un fuloacuten cangiloacuten por sus caracteriacutesticas no necesita de adicioacuten de agua para ayudar
al movimiento de las pieles
Los procesos con alto agotamiento de cromo se caracterizan por el bajo
porcentaje de agua empleada estos procesos utilizan los mismos insumos quiacutemicos
que en un proceso convencional en algunos casos utilizan agentes enmascarantes
sustituyendo a los aacutecidos
La Tabla 1 muestra las principales diferencias entre un curtido convencional y
uno con alto agotamiento de cromo
1 La medicioacuten del agua empleada en el proceso convencional de curtido fue realizada en la curtiembre tradicional CURMA SRL
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 1 marzo 2017 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 7
Diferencia entre proceso de curtido convencional y proceso de
curtido con alto agotamiento de Cromo
ProcesosEquipos
Curtido Convencional Curtido con alto agotamiento de cromo
Ful
oacuten
Figura 1 Fulon convencional
Fuente (Adzet 1985)
El movimiento de las pieles se debe a una paraacutebola en el desplazamiento lo que implica el levantamiento y caiacuteda de las pieles ayudado por el uso de estacas interiores y el bantildeo correspondiente genera un gran gasto energeacutetico (Indigo quiacutemica 2016)
Figura 2 Fuloacuten cangiloacuten
Fuente (Indigo quiacutemica 2016)
Cuenta con cuatro palas o cangilones que van de una cabecera a otra que logran cuatro cavidades que permiten que gran volumen de la masa de las pieles sea movida y levantada de forma independiente sin necesidad de un bantildeo que ayude al movimiento (Indigo quiacutemica 2016) Ahorra energiacutea
8middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
Piq
uela
do
Adicioacuten de NaCl con una concentracioacuten mayor o igual a 6 grados Baumeacute
Adicioacuten de aacutecido foacutermico seguido del aacutecido sulfuacuterico para disminuir el efecto de enmascaramiento2 y aumentar la penetracioacuten del aacutecido sulfuacuterico
El pH de la piel baja desde un aproximado de 83 (pH en el cual termina el proceso de purga) hasta un pH de 35
Adicioacuten de NaCl con una concentracioacuten igual a 6 grados Baumeacute
Adicioacuten de un aacutecido deacutebil como el foacutermico seguido de un aacutecido fuerte como el sulfuacuterico o de un agente enmascarante
pH menor a 35 puesto que a un pH 4 solo la mitad de los grupos carbonilos se encuentran reactivos (Adzet 1985)
Cur
tido
Se antildeade al bantildeo 6de sulfato de Cromo baacutesico Cr(OH)SO4 respecto al peso de la piel a curtir
pH final de la solucioacuten alcanza un valor entre 38 ndash 42 gracias a la adicioacuten de un agente basificante comuacutenmente MgO
Basificacioacuten raacutepida
Gracias al pH del piquel la sal de cromo es absorbida con una mayor velocidad
Trabaja con igual o menor porcentaje de sal de cromo que el proceso convencional
El alto agotamiento de cromo acontece gracias a la fijacioacuten del cromo despueacutes de su penetracioacuten por la formacioacuten de complejos de las sales de cromo
Se realiza una basificacioacuten controlada y gradual pH 42
221 Fijacioacuten de la sal de Cromo en la piel
Las herramientas de alto agotamiento de Cromo aplicadas en la metodologiacutea del
proceso se basan en los fenoacutemenos de enmascaramiento olificacioacuten y oxalacioacuten
2 El efecto enmascarante se refiere a la formacioacuten de macromoleacuteculas o complejos entre las moleacuteculas de cromo e iones presentes en la solucioacuten el aacutecido foacutermico al tener un grupo carboxilo tiene un efecto enmascarante sobre las sales de cromo
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 1 marzo 2017 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 9
Estos efectos se deben gracias a la hidrolisis de la sal de cromo como muestra la
siguiente ecuacioacuten
[119862119903(1198672119874)5119874119867]2+
1198672119874rarr [119862119903(1198672119874)4(119874119867)2]
+ + 1198673119874+
Al antildeadir un aacutelcali se neutraliza el aacutecido formado por hidroacutelisis y se favorece a la
formacioacuten de compuestos baacutesicos desplazaacutendose el equilibrio hacia la derecha
(Adzet 1985)
La Olificacioacuten de las sales de Cromo ocurre en un incremento de pH en el
proceso de curtido las moleacuteculas baacutesicas de Cromo se condensan entre siacute para
formar agregados moleculares posteriormente a este fenoacutemeno ocurre la
oxalacioacuten quedando el aacutetomo oxiacutegeno unido a dos aacutetomos de Cromo por valencias
principales (Adzet 1985) El enmascaramiento de las sales de Cromo es la
formacioacuten de complejos entre iones y el aacutetomo de Cromo Para evitar la formacioacuten
de complejos en las capas exteriores antes de tiempo el basificado debe ser realizado
cuando el cromo terminoacute de penetrar la piel
3 Metodologiacutea
Este estudio da una alternativa al meacutetodo tradicional de curtido a nivel industrial
basado en el meacutetodo de curtido con alto agotamiento de cromo planteado por Josep
M Morera este fue aplicado a las condiciones de trabajo de las curtiembres
tradicionales de Cochabamba tomando como muestra la empresa CURMA SRL
Para evaluar la eficiencia del proceso con alto agotamiento respecto al proceso
tradicional se realizaron pruebas fiacutesicas y quiacutemicas para el cuero recurtido y
para el wetblue seguacuten las normas fiacutesicas IUP3 y las normas quiacutemicas IUC4
3 IUP (International Union Physical Test) Normas y meacutetodos de ensayos fiacutesicos del cuero
de la Unioacuten Internacional de Sociedades de Quiacutemicos y Teacutecnicos de la Industria del Cuero
(IULTCS) (Cueronetcom 2016) 4 IUC (International Union Chemical Test) Normas y meacutetodos de anaacutelisis quiacutemicos del
cuero de la Unioacuten Internacional de Sociedades de Quiacutemicos y Teacutecnicos de la Industria del
Cuero (IULTCS) (Cueronetcom 2016)
10middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
31 Preparacioacuten de las pieles para el curtido
Las pieles fueron sometidas a un proceso convencional de pelambre (Pelambre
con sulfuro de sodio y cal) Las pruebas de alto agotamiento de cromo se realizaron
controlando los procesos de desencalado purgado piquelado y curtido
32 Controles a los proceso de curtido
La absorcioacuten de Cromo es un fenoacutemeno que depende del pH del proceso por
ello se realizoacute un control exhaustivo de eacuteste tanto en la piel como en el bantildeo del
proceso
Control de pH a la piel piquelada y al wetblue terminado
Como se muestra en la figura 1 los controles de pH de la piel se realizan
principalmente en el proceso de piquelado (imagen del lado izquierdo) y en la etapa
final del curtido que es el basificado (figura del lado derecho)
33 Teacutecnica de curtido de napa convencional
Se evaluoacute el curtido de napa convencional en fuloacuten tradicional industrial de 9
rpm a traveacutes de la determinacioacuten de las caracteriacutesticas de cada etapa del proceso
(temperatura pH y tiempo) y el control de las cantidades de insumos quiacutemicos y agua
empleados
La siguiente tabla muestra la receta del proceso convencional Este proceso fue
realizado en eacutepoca de invierno a una temperatura ambiente de 18degC
Teacutecnica de curtido convencional en fuloacuten industrial
Proceso Tiempo Productos pH T degC
Piquelado 10rsquo Agua 66 3 18
Sal 65
30rsquo Aacutec foacutermico (110) 07
60rsquo Aacutec sulfuacuterico(110) 11
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 1 marzo 2017 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 11
Curtido 90rsquo Sulfato de Cromo 6 35 18
Agua 105
6 h Dolomita 11
Nastasim AS 02
Nota El porcentaje expresado en la tabla se refiere al porcentaje de insumos quiacutemicos en relacioacuten al peso de la piel procesada
Un problema que presentan las curtiembre consideradas MyPEs en la ciudad de
Cochabamba es la poca estandarizacioacuten de sus procesos principalmente en el uso
del agua por ello el porcentaje del agua expresado en la tabla 2 es un estimado
calculado por medicioacuten geomeacutetrica de los contenedores del agua usada en el proceso
34 Teacutecnica de curtido de napa con alto agotamiento de Cromo
El proceso de alto agotamiento de cromo planteado fue una optimizacioacuten del
proceso propuesto por Joseacute M Morera (tabla 3) Para optimizar el proceso de curtido
con alto agotamiento de Cromo y adecuarlo a las condiciones de una curtiembre
tradicional se realizaron 5 pruebas en fuloacuten convencional de prueba (teacutecnicas a b c
d y e) cada una ajustando o antildeadiendo una herramienta de alto agotamiento de
Cromo Se comproboacute la optimizacioacuten de este proceso a traveacutes de pruebas fiacutesicas y
quiacutemicas realizadas al cuero obtenido de cada una de ellas
Descripcioacuten del proceso de curtido de napa con alto agotamiento
de cromo seguacuten Josep M Morera aplicado a la curtiembre CURMA SRL
Nota El porcentaje expresado en la tabla se refiere al porcentaje de insumos quiacutemicos en relacioacuten al peso de la piel procesadaFuente (Morera J 2007)
La tabla 3 muestra la cantidad de insumos tiempo condiciones de pH y
temperatura del proceso con alto agotamiento de cromo de Joseacute M Morera Se puede
Proceso Tiempo Insumos pH TdegC
Piquelado 15rsquo Sal 15 25 Aumento gradual de temperatura
30rsquo Aacutec Foacutermico (110) 05
60rsquo Aacutec Sulfuacuterico (110) 05
Curtido 2 h Sulfato baacutesico de cromo 33degSch
Sulfato baacutesico de cromo 66degSch
3 38 55degC
35
4 h MgO 015
12middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
destacar como herramienta de alto agotamiento de Cromo el incremento de la
temperatura en la basificacioacuten
35 Pruebas en fuloacuten convencional de prueba
La metodologiacutea que se empleoacute para la implementacioacuten del proceso se basoacute en la
modificacioacuten de los porcentajes y tiempos de los insumos utilizados con el objetivo
de optimizar los valores de pH y temperatura necesarios para el alto agotamiento de
cromo estas modificaciones fueron expresadas en teacutecnicas de curtido realizadas en
fuloacuten de prueba de la empresa hasta obtener la teacutecnica con los paraacutemetros deseados
para la curticioacuten de cromo con alto agotamiento de cromo y posteriormente esta
teacutecnica fue aplicada a escala industrial en el fuloacuten de proceso 3
351 Teacutecnicas de alto agotamiento de cromo a temperatura constante
Las teacutecnicas a y b fueron desarrolladas a temperatura ambiente puesto que el
fuloacuten de prueba es de 1 m de diaacutemetro por ello la caiacuteda de las pieles en el proceso es
de esta altura y no es la suficiente para generar un incremento de temperatura en el
proceso
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 1 marzo 2017 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 13
Formulacioacuten de proceso con alto agotamiento de cromo sin bantildeos en fuloacuten de prueba a temperatura constante T
eacutecni
ca a
tem
pera
tura
ambi
ente
Pro
ceso
Tie
mpo
(min
)
pH
Tem
pera
tura
(degC
)
Insumos ( sobre el peso de piel)
Agu
a
Sul
fato
de
Am
onio
Roh
apon
Lopa
lin C
L
Sal
Aacuteci
do foacute
rmic
o 1
10
Aacuteci
do s
ulfuacute
rico
110
Cro
men
o
Sul
fato
de
crom
o
MgO
a) Lavado 10 11 18 50 - - - - - - - - -
Desencalado 90 - 3 - - - - - - - -
Purgado 60 8 45 50 - 02 - - - - - - -
30 30 - - - 03 - - - - - -
Lavado 10 18 50 - - - - - - - - -
Piquelado 15 3 22 - - - - 15 - - - - -
30 - - - - - 05 - - - -
60 - - - - - - 08 - - -
Curtido 90 35 22 - - - - - - - - 6 -
240 015
b) Lavado 10 11 18 50 - - - - - - - - -
Desencalado 30 - 3 - - - - - - - -
Purgado 60 8 45 50 - 02 - - - - - - -
14middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
T=30degC 30 30 - - - 03 - - - - - -
Lavado 10 18 50 - - - - - - - - -
Piquelado 15 4 22 - - - - 15 - - - - -
30 - - - - - 05 - - - -
60 - - - - - - - 08 - -
Curtido 90 5 22 - - - - - - - - 6 -
240 015
Las pruebas fueron controladas desde el proceso de desencalado La prueba ldquoardquo fue la aplicacioacuten del proceso de curtido de Joseacute
Morera se modificoacute los porcentajes de aacutecidos para llegar al pH de piquelado adecuado La teacutecnica ldquobrdquo se diferencia por el agente
enmascarante Cromeno XP Este enmascarante trabaja a pH elevado en relacioacuten al aacutecido sulfuacuterico puesto que es una mezcla de aacutecidos
orgaacutenicos
352 Teacutecnica de curtido con alto agotamiento de cromo con recuperacioacuten del agua de piquelado a temperatura ambiente
Esta teacutecnica tiene como meacutetodo de agotamiento de cromo la recuperacioacuten del agua aacutecida del piquelado
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 1 marzo 2017 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 15
Formulacioacuten de proceso con alto agotamiento de cromo con recuperacioacuten del agua de piquelado en fuloacuten de prueba
a temperatura constante
Teacutec
nica
con
esc
urrid
o de
agua
de
piqu
elad
o
Pro
ceso
Tie
mpo
(min
)
pH
Tem
pera
tura
(degC
)
Insumos ( sobre el peso de piel)
Agu
a
Sul
fato
de
Am
onio
Roh
apon
Lopa
lin C
L
Sal
Aacuteci
do foacute
rmic
o 1
10
Aacuteci
do s
ulfuacute
rico
110
Cro
men
o X
P
Sul
fato
de
crom
o
MgO
c) Lavado 10 11 18 50
- - - - - - - - -
Desencalado 30 - 3 - - - - - - - -
Purgado
60 8 45 50
- 02 - - - - - - -
30 30 - - - 03 - - - - - -
Lavado 10 50
- - - - - - - - -
Piquelado
(escurrir)
15 25 20 - - - - 15 - - - - -
30 - - - - - 05 - - - -
30 - - - - - 03 - - - -
Curtido
60 - - - - - - 1 - - -
90 37 20 - - - - - - - - 6 -
16middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
240 015
d) Lavado 10 11 18 50
- - - - - - - - -
Desencalado 30 - 3 - - - - - - - -
Purgado
60 8 45 50
- 02 - - - - - - -
30 30 - - - 03 - - - - - -
Lavado 10 50
- - - - - - - - -
Piquelado
(escurrir)
15 25 20 - - - - 15 - - - - -
30 - - - - - 05 - - - -
30 - - - - - 03 - - - -
Curtido
60 - - - - - - 1 - - -
90 37 20 - - - - - - - - 6 -
240 05
Las teacutecnicas (c) y (d) utilizan como herramientas de alto agotamiento de cromo la recuperacioacuten de agua aacutecida de piquelado La teacutecnica
(d) se diferencia por el aumento de la basicidad en el proceso
353 Teacutecnica de curtido con alto agotamiento de cromo con recuperacioacuten del agua de piquelado e incremento de temperatura
Esta teacutecnica mantuvo la misma metodologiacutea empleada en la teacutecnica de curtido con alto agotamiento de cromo con recuperacioacuten del
agua de piquelado a temperatura ambiente
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 1 marzo 2017 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 17
Como herramienta de alto agotamiento de cromo en el basificado del proceso de curtido se antildeadioacute agua caliente para simular un
aumento de temperatura en el proceso
Formulacioacuten de proceso con alto agotamiento de cromo sin bantildeos con recuperacioacuten del agua de piquelado en fuloacuten
de prueba con incremento de temperatura
Teacutec
nica
con
incr
emen
to d
e la
tem
pera
tura
Pro
ceso
Tie
mpo
(min
)
pH
Tem
pera
tura
(degC
)
Insumos ( sobre el peso de piel)
Agu
a
Sul
fato
de
Am
onio
Roh
apon
Lopa
lin C
L
Sal
Aacuteci
do foacute
rmic
o 1
10
Aacuteci
do s
ulfuacute
rico
110
Cro
men
o X
P
Sul
fato
de
crom
o
MgO
e) Lavado 10 11 18 50 - - - - - - - - -
Desencalado 30 - 3 - - - - - - - -
Purgado
T=30degC
60 8 45 50 - 02 - - - - - - -
30 30 - - - 03 - - - - - -
Lavado 10 50 - - - - - - - - -
Piquelado
(escurrir)
15 28 20 - - - - 15 - - - - -
30 - - - - - 03 - - - -
30 - - - - - 05 - - - -
60 - - - - - - 1 - - -
18middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
Curtido 90 38 20
40
- - - - - - - - 6 -
120 - - - - - - - - - 025
120 40 - - - - - - - - - 025
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 1 marzo 2017 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 19
La teacutecnica (e) utiliza como herramientas de alto agotamiento el bajo contenido
de sal en su proceso la recuperacioacuten de agua aacutecida de piquelado el aumento gradual
de la basicidad y el incremento de la temperatura en el proceso
En la siguiente tabla se muestran las herramientas de alto agotamiento utilizadas
en cada teacutecnica de proceso
Herramientas de alto agotamiento de cromo empleadas en cada
teacutecnica de proceso de curtido
Meacutetodos de alto agotamiento de cromo
Teacutec
nica
s
Sin
bantilde
o
Baj
o co
nten
ido
de s
al
Uso
de
agen
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Incr
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tem
pera
tura
en
el
basi
ficad
o
(a)
(b)
(c)
(d)
(e)
La teacutecnica que presentoacute mejores resultados despueacutes de realizar las pruebas fiacutesicas
y quiacutemicas de calidad al cuero obtenido del curtido (conocido como wetblue) fue la
teacutecnica (e) por lo tanto la misma fue aplicada en fuloacuten industrial convencional
36 Meacutetodo de curtido con alto agotamiento de cromo en el fuloacuten de proceso 3
La teacutecnica con alto agotamiento de Cromo que se empleoacute en fuloacuten de proceso
de 9rpm con un diaacutemetro de 3 metros fue la teacutecnica (e) esta se realizoacute sin bantildeo se
obtuvo una cantidad de efluente de curtido proveniente del agua remanente de los
anteriores procesos y del agua caliente antildeadida en la basificacioacuten para el agotamiento
de Cromo
Las herramientas para el agotamiento de Cromo que este proceso utilizoacute fueron
las siguientes
20middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
Curtido sin bantildeo la concentracioacuten de sal de Cromo aumenta y es
incorporada maacutes faacutecilmente al interior de la piel por la accioacuten mecaacutenica del
fuloacuten
Disminucioacuten del porcentaje de sal en el curtido Para evitar la dificultan el
acceso a los grupos reactivos por parte de la sal de Cromo
Escurrido del agua de piquelado a un pH entre 25-3 los iones disueltos en
el bantildeo son eliminados junto a este la concentracioacuten del Cromo aumenta y
al mantenerse el pH de la piel aacutecido los grupos ionizables de la piel se
encuentran reactivos y el agotamiento del Cromo acontece (Adzet 1985)
Incremento gradual de la basicidad de una manera lenta y uniforme sin saltos
bruscos que puedan precipitar el Cromo antes de tiempo (Adzet 1985)
Incremento de la temperatura en la etapa de basificado con el fin de
incrementar la hidrolisis de la sal de Cromo y asiacute incrementar la fijacioacuten de
la misma
Teacutecnica ldquoerdquo de curtido de napa con alto agotamiento de Cromo en
fuloacuten de proceso ldquo3rdquo
Una vez que el Cromo penetroacute la piel no importoacute si la cantidad de basificante
fue excesiva
37 Control de calidad y eficiencia de las pruebas realizadas de curtido
La optimizacioacuten de la teacutecnica de curtido con alto agotamiento de Cromo fue
comprobada con pruebas de calidad que se dividen en ensayos fiacutesicos y quiacutemicos
tanto para el cuero recurtido (cuero que pasan por un proceso quiacutemico maacutes que es el
recurtido) y para el cuero wetblue (producto del proceso de curtido)
Proceso Tiempo Productos pH TdegC
Piquelado 10rsquo Sal 15 25 20
30rsquo Aacutec Foacutermico (110) 03
30rsquo Aacutec Foacutermico (110) 05 30
60rsquo Aacutec Sulfuacuterico (110) 1 40
Curtido 90rsquo Sulfato de Cromo 6 Piel Bantildeo 40
2 h Agua
Cromeno FB
20
025
38 3 70
49
2 h Cromeno FB 025 49
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 1 marzo 2017 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 21
La eficiencia del proceso se corroboroacute con la medicioacuten del agua efluente
recuperado y el anaacutelisis del Cromo total presente tambieacuten con la comparacioacuten del
tiempo necesario de proceso y con la evaluacioacuten financiera del mismo
4 Resultados
A continuacioacuten se expresan los resultados de los ensayos de cromo total tanto
en los efluentes como el absorbido en el cuero los resultados de calidad (tanto fiacutesicos
y quiacutemicos) y el anaacutelisis financiero del proceso
41 Anaacutelisis de Cromo en los efluentes
Con las muestras analizadas del licor de Cromo en boca de fuloacuten y del efluente
despueacutes de tratamiento realizado a escala de laboratorio se obtuvieron los siguientes
resultados
Resultados de los ensayos de Cromo total del agua de Cromo
antes y despueacutes de tratamiento de la prueba de curtido con alto
agotamiento y de curtido convencional
Proceso de curtido
Concentracioacuten de Cromo(a)
[mgCrL]
Cantidad de Cromo(a) [g Ton piel]
Concentracioacuten de Cromo(b)
[mgCrL]
Cantidad de Cromo(b)
[g Ton piel]
NORMA le15 mg CrL
Convencional 76237 950 6913 864
Con alto agotamiento de Cromo
15522 23 1249 018
(a) Boca de fuloacuten
(b) Despueacutes de tratamiento
En la tabla 9 se puede observar que el curtido convencional genera licores 5
veces maacutes concentrado que el proceso con alto agotamiento ademaacutes que genera 8
veces maacutes efluente
42 Ensayos fiacutesicos al cuero recurtido
El cuero al que se realizoacute estas pruebas fiscas pasa por un proceso quiacutemico
despueacutes del curtido llamado recurtido Estos ensayos son realizados en laboratorios
especiacuteficos para determinar la calidad del cuero los ensayos son resistencia a la
rotura porcentaje de elongacioacuten resistencia al desgarre simple y doble rotura y
estallido de flor
22middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
Los paraacutemetros de estos ensayos fiacutesicos son normados por la
IUP (International Union Physical Test)
Ensayos fiacutesicos de cuero recurtido de napa vestimenta
Tipo de ensayos fiacutesicos
R
esis
tenc
ia a
la r
otur
a [N
mm
2 ]
D
e E
long
acioacute
n
Res
iste
ncia
al d
esga
rre
sim
ple
[Nm
m]
Res
iste
ncia
al d
esga
rre
dobl
e
[Nm
m]
Rot
ura
de fl
or [m
m]
Est
allid
o de
flor
[mm
]
Norma ge12 le60 ge20 ge98 ge7 ge10
Curtido convencional 113808 808056
19792
7 327232 111106 123806
Curtido con alto agotamiento de Cromo
12091
1 54135
1 22683 39356
5 11791
5 13231
4
En la tabla 10 se puede observar que el proceso convencional tiene valores fuera
de la norma en resistencia a la rotura porcentaje de elongacioacuten desgarre simple y
doble Los resultados obtenidos con el proceso de alto agotamiento de Cromo son
similares o superiores a los obtenidos con el proceso convencional
43 Ensayos quiacutemicos al cuero recurtido
El ensayo quiacutemico realizado fue la medicioacuten de pH del cuero normado por la
IUC (International Union Chemical Test)
Resultados de ensayos de determinacioacuten de pH e iacutendice de
diferencia
Proceso de curtido pH pH diferencial
Iacutendice de diferencia
Norma ge35 le07
Proceso convencional 391 451 06
Proceso con alto Agotamiento de Cromo 384 436 052
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 1 marzo 2017 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 23
Los valores de iacutendice de referencia mayores a 07 indican que hay la presencia
de aacutecidos o bases fuertes y una ausencia de sales reguladoras (Gomez amp Medina
1986)
El proceso con alto agotamiento de cromo presenta resultados similares al
proceso convencional
44 Ensayo fiacutesico al cuero wetblue
El cuero wetblue es producto del proceso de curtido la prueba fiacutesica que se
realiza es la retraccioacuten esta determina si la absorcioacuten de Cromo en el proceso de
Curtido fue la adecuada Si la retraccioacuten es mayor al 2 hubo una mala curticioacuten
Este paraacutemetro es normado por la IUP (International Union Physical Test)
Resultados de ensayos de determinacioacuten de retraccioacuten de los
cueros wetblue de las pruebas de curtido realizadas
Proceso de curtido De retraccioacuten Promedio
(a) (b) (c) Norma le2
Convencional 2 en fuloacuten de pruebas 2 2 1 167
Prueba de la teacutecnica ldquoerdquo en fuloacuten de proceso ldquo3rdquo
0 0 0 0
(a) Prueba 1 (b) Prueba 2 (c) Prueba 3
La tabla 12 nos muestra que los valores de porcentaje de retraccioacuten para el
wetblue convencional son muy elevados e incluso no cumplen la norma Esto debido
a una mala absorcioacuten de Cromo en su curtido
45 Ensayo quiacutemico al cuero wetblue
La prueba quiacutemica que se realiza es la determinacioacuten de Cromo total en el
wetblueEste paraacutemetro es normado por la IUC (International Union Chemical
Test)
Resultados de los ensayos de determinacioacuten de Cromo total en
los cueros wetblue de las pruebas de curtido realizadas
Proceso de curtido de Cromo en el cuero
Norma en peso secoge325
Proceso convencional 2647
Proceso con alto agotamiento de Cromo
3618
24middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
En la tabla 13 se puede observar que con el meacutetodo de alto agotamiento de
Cromo se obtiene un cuero wetblue con mayor porcentaje de Cromo en el cuero
esta prueba respalda al ensayo de retraccioacuten de wetblue
Las propiedades de calidad de cuero dependen de la absorcioacuten de Cromo en el
cuero wetblue
46 Evaluacioacuten financiera
La curtiembre CURMA SRL representante de las curtiembres tradicionales de
la ciudad de Cochabamba tiene una capacidad productiva de 900 piezas de napa mes
con un peso promedio de kg 10 por pieza para el respectivo caacutelculo de costos se
tomoacute como base kg 9000 piel en tripa por mes
Para el proceso convencional se realizoacute el caacutelculo de la cantidad de sal de Cromo
necesaria para igualar la absorcioacuten de cromo realizada con el proceso con alto
agotamiento de Cromo
Costo total de insumos empleados
Insumo Costo Unitario Bskg
Curtido Convencional BsMes
Curtido Con Alto Agotamiento De Cromo BsMes
Sulfato De Amonio 6 540 1620
Bisulfato De Sodio 115 828 0
Rohapon 133 2394 2394
Lopalin Cl 28 756 756
Sal 29 16965 3915
Aacutecido Foacutermico 83 5229 5976
Aacutecido Sulfuacuterico 32 3168 288
Cuirextan BS 135 10129 7290
Dolomita 48 4752 0
Nastabim AS 208 3744 0
Cromeno FB 165 0 7425
Agua 13 BsM 82368 30186
Total 1670188 1222686
El costo de produccioacuten de la teacutecnica de curtido propuesta genera un ahorro de
Bs 447502-
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 1 marzo 2017 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 25
Los costos de insumos para el tratamiento de efluentes dependieron
directamente de la cantidad necesaria de cal para precipitar el Cromo El costo de
este agente precipitante para cada proceso se muestra en la siguiente tabla
Cantidad mensual de agua de curtido para el tratamiento
Proceso Cal (kgmes)
Costo unitario (Bskg)
Costo total (Bsmes)
Curtido convencional 7861 13 10219
Curtido con alto agotamiento de Cromo
918 13 1193
Diferencia 6943 9026
El proceso con alto agotamiento de Cromo genera un ahorro de 9026 Bsmes
en tratamiento de aguas residuales
En la tabla 16 se presenta el consumo de energiacutea del proceso de curtido para
ambos procesos en base a la potencia del motor del fuloacuten de proceso ldquo3rdquo (15 Hp) y
a la cantidad de procesos de curtido de napa realizada (8 procesosmes)
Consumo de energiacutea eleacutectrica para el proceso de curtido
Proceso Potencia [kW]
Tiempo
[h]
Consumo
[kWhmes]
Costo unitario BskWh
Costo total Bsmes
Curtido convencional 111855 1367 122325 14 171250
Curtido con alto agotamiento de Cromo
111855 633 56643 14 793
Diferencia 734 65682 9195
Este resultado muestra que existe un ahorro energeacutetico con el proceso de alto
agotamiento de Cromo ya que el proceso demanda menos tiempo
Costo total del proceso de curtido
Iacutetem Curtido Convencional (BsMes)
Curtido Con Alto Agotamiento De Cromo (BsMes)
Insumos Para El Curtido 1670188 1222686
Insumos Quiacutemicos Para El Tratamiento De Agua
10219 1193
26middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
Costo De Insumo De Energiacutea Eleacutectrica
171250 793
Total 1851657 1303179
El proceso con alto agotamiento de cromo genera un ahorro de
aproximadamente 30 respecto al proceso convencional
5 Anaacutelisis y discusioacuten
Los cueros resultantes del proceso de alto agotamiento de Cromo presentaron
caracteriacutesticas fiacutesicas y quiacutemicas superiores que el cuero curtido con el proceso
convencional
Optimizacioacuten de la calidad del cuero de napa con el meacutetodo de
alto agotamiento de Cromo pruebas fiacutesicas y quiacutemicas
1141
121 ge12
11
115
12
125
Resistencia a la rotura
Nm
m2
Ensayo de calidad de resistencia a la rotura
198 327227394
22
ge98
0
50
100
150
Desgarre simple Desgarre doble
Nm
m
Ensayo de calidad de desgarre del cuero
808
541 le60
0
50
100
de elongacioacuten
Ensayo de calidad de de elongacioacuten
111 124118 124
ge7ge10
0
5
10
15
Rotura de flor Estallido de flor
Nm
m
Ensayo de calidad de armabilidad del cuero
01234
De retraccion delwetblue
De cromo en elwetblue
Optimizacioacuten de la calidad del cuero de Napa con el meacutetodo de alto agotamiento de Cromo
Con alto agotamiento deCr
convencional
Norma IUC-IUP
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 1 marzo 2017 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 27
Se obtuvo un resultado significativamente diferente cuando se analizoacute el Cromo
absorbido por la piel Estos resultados estaacuten relacionados con la absorcioacuten de cromo
en las pieles
El ensayo de rotura y estallido de flor no dependen del proceso de curtido
El pH del cuero de ambos procesos fue similar el trabajar sin bantildeo no causoacute
dantildeos en la piel puesto que habiacutea el peligro que por anudamiento de pieles existiera
un desprendimiento de la capa flor
Sustentabilidad del proceso de curtido con alto agotamiento de
Cromo
Dado que el porcentaje de Cromo en los dos tipos de curtido es el mismo con
el proceso de alto agotamiento de Cromo redujo el Cromo residual obtenido en el
efluente del proceso como se muestra en la figura 3
Este proceso redujo considerablemente el volumen de efluentes generado
impactando positivamente al medio ambiente y a la salud de los obreros de la
empresa
En la figuras 4 se puede observar la diferencia desde el punto de vista ambiental
La figura 4 a) muestra una piscina llena de licores de Cromo a diferencia de la
figura 4 b) donde praacutecticamente no se observa rastros considerables del mismo
Con este proceso se podraacute aumentar la produccioacuten de wetblue en la empresa
dado que el tiempo de produccioacuten de wetblue por este meacutetodo es la mitad que el
tiempo empleado en el proceso convencional por lo tanto la produccioacuten se podraacute
duplicar
Finalmente el proceso con alto agotamiento de Cromo estudiado genera una
ganancia de 548478 Bsmes
112
13
0
2
4
6
8
10
12
Efluente (m3mes)
Convencional
Con alto agotamiento de Cromo
864
0180
2
4
6
8
10
kg de CrTon de piel
Convencional
Con alto agotamiento de Cromo
138
63
0
5
10
15
Horas productivas
Convencional
Con alto agotamiento de Cromo
28middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
a)
b)
a) Cueros wetblue de napa descargados despueacutes del proceso
convencional de curtido b) Cueros wetblue de napa descargados despueacutes
del proceso con alto agotamiento de Cromo
6 Conclusiones
Los resultados obtenidos con el proceso de alto agotamiento de Cromo nos
permiten llegar a las siguientes conclusiones
Al realizar el proceso sin bantildeo se contoacute con poca cantidad de agua por lo
cual se disminuyoacute la cantidad de sal (NaCl) para llegar a la concentracioacuten
ideal
El fuloacuten convencional no es apto para el proceso sin bantildeos por no contener
un flujo que ayude con el movimiento de las pieles la temperatura no se
incrementa como lo hariacutea en un fuloacuten cangiloacuten Para llegar a condiciones de
un fuloacuten cangiloacuten en el mismo se debe trabajar con remanentes de agua e
incrementar la temperatura por adicioacuten de un porcentaje de agua caliente
El pH miacutenimo de piquelado para una buena absorcioacuten de cromo en la piel
es de 25
El basificado en el proceso de las pieles ayuda a la formacioacuten de complejos
del Cromo y a la fijacioacuten de los mismos al interior
El aumento de temperatura por la accioacuten mecaacutenica y adicioacuten de agua caliente
en dos tomas junto al basificante en el fuloacuten fue ideal
Tomando los controles necesarios (medicioacuten de pH temperatura y control con
cortes en la piel) se puede realizar un proceso con alto agotamiento de Cromo en
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 1 marzo 2017 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 29
fuloacuten tradicional usando los mismos insumos quiacutemicos que los que se utilizan en un
proceso convencional
Este proceso es eficiente sustentable y al alcance de todas las curtiembre
consideradas MyPrsquos de la ciudad de Cochabamba
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experimental de las herramientas de alto agotamiento de Cromo (reduciendo el agua
los insumos quiacutemicos y el tiempo empleado) y tambieacuten se debe comprobar la
eficiencia del proceso con los ensayos de la calidad de los cueros obtenidos
2 Marco Teoacuterico
El proceso de curtido involucra los siguientes subprocesos preparacioacuten acida
de la piel o piquelado curtido y basificado
21 Descripcioacuten del proceso de curtido
El cuero curtido al Cromo se define como la piel estabilizada gracias a la unioacuten
quiacutemica de la proteiacutena colaacutegeno con la moleacutecula Cromo por lo tanto los materiales
que no interesan curtir (epidermis tejido subcutaacuteneo y las proteiacutenas que no son
colaacutegeno) son eliminados en la etapa de preparacioacuten llamada Ribera
La estabilidad de la piel curtida con Cromo es debido a la formacioacuten de enlaces
por coordinacioacuten de los aacutetomos de Cromo con los grupos carboxiacutelicos del colaacutegeno
de la piel (provenientes de los aminoaacutecidos terminales y aminoaacutecidos aacutecidos aacutecido
Aspaacutertico y aacutecido glutaacutemico) (Adzet 1985)
Para que la reaccioacuten entre los grupos carbonilos del colaacutegeno y la moleacutecula
cromo acontezca es necesaria la preparacioacuten de la piel con adicioacuten de aacutecidos para
generar la ionizacioacuten de los aminoaacutecidos aacutecidos y terminales del colaacutegeno
ocasionando que los grupos carbonilos se encuentren cargados negativamente y listos
para reaccionar con la moleacutecula de Cromo Para evitar una hidrolisis del colaacutegeno
por la adicioacuten violenta de aacutecidos primeramente se antildeade sal comuacuten (NaCl) Este
proceso de preparacioacuten de la piel se llama piquelado
Posteriormente al proceso de piquelado se antildeade la sal de cromo la cual es fijada
en un proceso posterior llamado basificado En este proceso se aumenta el pH del
bantildeo mediante la adicioacuten de un agente basificante como ser MgO Esta accioacuten genera
una hidrolisis de la sal de cromo lo que conlleva a la formacioacuten de macromoleacuteculas
o complejos de cromo Las moleacuteculas de cromo al encontrarse en las capas interiores
de la piel fijadas al colaacutegeno al unirse entre siacute dan estabilidad al cuero
6middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
22 Diferencias entre el proceso de curtido convencional y curtido con alto agotamiento de cromo
El proceso convencional de curtido utiliza entre 171- 585 m3 aguaton de piel
tripa1 (CPTS 2005) La sal comuacutenmente utilizada es el sulfato de Cromo baacutesico
Cr(OH)SO4 con una basicidad de 3333 esto quiere decir que la sal cuenta con un
solo grupo hidroxilo en su moleacutecula El piquelado es realizado con adicioacuten de sal
comuacuten seguida de aacutecido foacutermico y sulfuacuterico en este orden y el basificado es
comuacutenmente realizado con oacutexido de magnesio
Los procesos con alto agotamiento de cromo sustituyen el fuloacuten tradicional por
un fuloacuten cangiloacuten por sus caracteriacutesticas no necesita de adicioacuten de agua para ayudar
al movimiento de las pieles
Los procesos con alto agotamiento de cromo se caracterizan por el bajo
porcentaje de agua empleada estos procesos utilizan los mismos insumos quiacutemicos
que en un proceso convencional en algunos casos utilizan agentes enmascarantes
sustituyendo a los aacutecidos
La Tabla 1 muestra las principales diferencias entre un curtido convencional y
uno con alto agotamiento de cromo
1 La medicioacuten del agua empleada en el proceso convencional de curtido fue realizada en la curtiembre tradicional CURMA SRL
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Diferencia entre proceso de curtido convencional y proceso de
curtido con alto agotamiento de Cromo
ProcesosEquipos
Curtido Convencional Curtido con alto agotamiento de cromo
Ful
oacuten
Figura 1 Fulon convencional
Fuente (Adzet 1985)
El movimiento de las pieles se debe a una paraacutebola en el desplazamiento lo que implica el levantamiento y caiacuteda de las pieles ayudado por el uso de estacas interiores y el bantildeo correspondiente genera un gran gasto energeacutetico (Indigo quiacutemica 2016)
Figura 2 Fuloacuten cangiloacuten
Fuente (Indigo quiacutemica 2016)
Cuenta con cuatro palas o cangilones que van de una cabecera a otra que logran cuatro cavidades que permiten que gran volumen de la masa de las pieles sea movida y levantada de forma independiente sin necesidad de un bantildeo que ayude al movimiento (Indigo quiacutemica 2016) Ahorra energiacutea
8middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
Piq
uela
do
Adicioacuten de NaCl con una concentracioacuten mayor o igual a 6 grados Baumeacute
Adicioacuten de aacutecido foacutermico seguido del aacutecido sulfuacuterico para disminuir el efecto de enmascaramiento2 y aumentar la penetracioacuten del aacutecido sulfuacuterico
El pH de la piel baja desde un aproximado de 83 (pH en el cual termina el proceso de purga) hasta un pH de 35
Adicioacuten de NaCl con una concentracioacuten igual a 6 grados Baumeacute
Adicioacuten de un aacutecido deacutebil como el foacutermico seguido de un aacutecido fuerte como el sulfuacuterico o de un agente enmascarante
pH menor a 35 puesto que a un pH 4 solo la mitad de los grupos carbonilos se encuentran reactivos (Adzet 1985)
Cur
tido
Se antildeade al bantildeo 6de sulfato de Cromo baacutesico Cr(OH)SO4 respecto al peso de la piel a curtir
pH final de la solucioacuten alcanza un valor entre 38 ndash 42 gracias a la adicioacuten de un agente basificante comuacutenmente MgO
Basificacioacuten raacutepida
Gracias al pH del piquel la sal de cromo es absorbida con una mayor velocidad
Trabaja con igual o menor porcentaje de sal de cromo que el proceso convencional
El alto agotamiento de cromo acontece gracias a la fijacioacuten del cromo despueacutes de su penetracioacuten por la formacioacuten de complejos de las sales de cromo
Se realiza una basificacioacuten controlada y gradual pH 42
221 Fijacioacuten de la sal de Cromo en la piel
Las herramientas de alto agotamiento de Cromo aplicadas en la metodologiacutea del
proceso se basan en los fenoacutemenos de enmascaramiento olificacioacuten y oxalacioacuten
2 El efecto enmascarante se refiere a la formacioacuten de macromoleacuteculas o complejos entre las moleacuteculas de cromo e iones presentes en la solucioacuten el aacutecido foacutermico al tener un grupo carboxilo tiene un efecto enmascarante sobre las sales de cromo
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Estos efectos se deben gracias a la hidrolisis de la sal de cromo como muestra la
siguiente ecuacioacuten
[119862119903(1198672119874)5119874119867]2+
1198672119874rarr [119862119903(1198672119874)4(119874119867)2]
+ + 1198673119874+
Al antildeadir un aacutelcali se neutraliza el aacutecido formado por hidroacutelisis y se favorece a la
formacioacuten de compuestos baacutesicos desplazaacutendose el equilibrio hacia la derecha
(Adzet 1985)
La Olificacioacuten de las sales de Cromo ocurre en un incremento de pH en el
proceso de curtido las moleacuteculas baacutesicas de Cromo se condensan entre siacute para
formar agregados moleculares posteriormente a este fenoacutemeno ocurre la
oxalacioacuten quedando el aacutetomo oxiacutegeno unido a dos aacutetomos de Cromo por valencias
principales (Adzet 1985) El enmascaramiento de las sales de Cromo es la
formacioacuten de complejos entre iones y el aacutetomo de Cromo Para evitar la formacioacuten
de complejos en las capas exteriores antes de tiempo el basificado debe ser realizado
cuando el cromo terminoacute de penetrar la piel
3 Metodologiacutea
Este estudio da una alternativa al meacutetodo tradicional de curtido a nivel industrial
basado en el meacutetodo de curtido con alto agotamiento de cromo planteado por Josep
M Morera este fue aplicado a las condiciones de trabajo de las curtiembres
tradicionales de Cochabamba tomando como muestra la empresa CURMA SRL
Para evaluar la eficiencia del proceso con alto agotamiento respecto al proceso
tradicional se realizaron pruebas fiacutesicas y quiacutemicas para el cuero recurtido y
para el wetblue seguacuten las normas fiacutesicas IUP3 y las normas quiacutemicas IUC4
3 IUP (International Union Physical Test) Normas y meacutetodos de ensayos fiacutesicos del cuero
de la Unioacuten Internacional de Sociedades de Quiacutemicos y Teacutecnicos de la Industria del Cuero
(IULTCS) (Cueronetcom 2016) 4 IUC (International Union Chemical Test) Normas y meacutetodos de anaacutelisis quiacutemicos del
cuero de la Unioacuten Internacional de Sociedades de Quiacutemicos y Teacutecnicos de la Industria del
Cuero (IULTCS) (Cueronetcom 2016)
10middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
31 Preparacioacuten de las pieles para el curtido
Las pieles fueron sometidas a un proceso convencional de pelambre (Pelambre
con sulfuro de sodio y cal) Las pruebas de alto agotamiento de cromo se realizaron
controlando los procesos de desencalado purgado piquelado y curtido
32 Controles a los proceso de curtido
La absorcioacuten de Cromo es un fenoacutemeno que depende del pH del proceso por
ello se realizoacute un control exhaustivo de eacuteste tanto en la piel como en el bantildeo del
proceso
Control de pH a la piel piquelada y al wetblue terminado
Como se muestra en la figura 1 los controles de pH de la piel se realizan
principalmente en el proceso de piquelado (imagen del lado izquierdo) y en la etapa
final del curtido que es el basificado (figura del lado derecho)
33 Teacutecnica de curtido de napa convencional
Se evaluoacute el curtido de napa convencional en fuloacuten tradicional industrial de 9
rpm a traveacutes de la determinacioacuten de las caracteriacutesticas de cada etapa del proceso
(temperatura pH y tiempo) y el control de las cantidades de insumos quiacutemicos y agua
empleados
La siguiente tabla muestra la receta del proceso convencional Este proceso fue
realizado en eacutepoca de invierno a una temperatura ambiente de 18degC
Teacutecnica de curtido convencional en fuloacuten industrial
Proceso Tiempo Productos pH T degC
Piquelado 10rsquo Agua 66 3 18
Sal 65
30rsquo Aacutec foacutermico (110) 07
60rsquo Aacutec sulfuacuterico(110) 11
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Curtido 90rsquo Sulfato de Cromo 6 35 18
Agua 105
6 h Dolomita 11
Nastasim AS 02
Nota El porcentaje expresado en la tabla se refiere al porcentaje de insumos quiacutemicos en relacioacuten al peso de la piel procesada
Un problema que presentan las curtiembre consideradas MyPEs en la ciudad de
Cochabamba es la poca estandarizacioacuten de sus procesos principalmente en el uso
del agua por ello el porcentaje del agua expresado en la tabla 2 es un estimado
calculado por medicioacuten geomeacutetrica de los contenedores del agua usada en el proceso
34 Teacutecnica de curtido de napa con alto agotamiento de Cromo
El proceso de alto agotamiento de cromo planteado fue una optimizacioacuten del
proceso propuesto por Joseacute M Morera (tabla 3) Para optimizar el proceso de curtido
con alto agotamiento de Cromo y adecuarlo a las condiciones de una curtiembre
tradicional se realizaron 5 pruebas en fuloacuten convencional de prueba (teacutecnicas a b c
d y e) cada una ajustando o antildeadiendo una herramienta de alto agotamiento de
Cromo Se comproboacute la optimizacioacuten de este proceso a traveacutes de pruebas fiacutesicas y
quiacutemicas realizadas al cuero obtenido de cada una de ellas
Descripcioacuten del proceso de curtido de napa con alto agotamiento
de cromo seguacuten Josep M Morera aplicado a la curtiembre CURMA SRL
Nota El porcentaje expresado en la tabla se refiere al porcentaje de insumos quiacutemicos en relacioacuten al peso de la piel procesadaFuente (Morera J 2007)
La tabla 3 muestra la cantidad de insumos tiempo condiciones de pH y
temperatura del proceso con alto agotamiento de cromo de Joseacute M Morera Se puede
Proceso Tiempo Insumos pH TdegC
Piquelado 15rsquo Sal 15 25 Aumento gradual de temperatura
30rsquo Aacutec Foacutermico (110) 05
60rsquo Aacutec Sulfuacuterico (110) 05
Curtido 2 h Sulfato baacutesico de cromo 33degSch
Sulfato baacutesico de cromo 66degSch
3 38 55degC
35
4 h MgO 015
12middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
destacar como herramienta de alto agotamiento de Cromo el incremento de la
temperatura en la basificacioacuten
35 Pruebas en fuloacuten convencional de prueba
La metodologiacutea que se empleoacute para la implementacioacuten del proceso se basoacute en la
modificacioacuten de los porcentajes y tiempos de los insumos utilizados con el objetivo
de optimizar los valores de pH y temperatura necesarios para el alto agotamiento de
cromo estas modificaciones fueron expresadas en teacutecnicas de curtido realizadas en
fuloacuten de prueba de la empresa hasta obtener la teacutecnica con los paraacutemetros deseados
para la curticioacuten de cromo con alto agotamiento de cromo y posteriormente esta
teacutecnica fue aplicada a escala industrial en el fuloacuten de proceso 3
351 Teacutecnicas de alto agotamiento de cromo a temperatura constante
Las teacutecnicas a y b fueron desarrolladas a temperatura ambiente puesto que el
fuloacuten de prueba es de 1 m de diaacutemetro por ello la caiacuteda de las pieles en el proceso es
de esta altura y no es la suficiente para generar un incremento de temperatura en el
proceso
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Formulacioacuten de proceso con alto agotamiento de cromo sin bantildeos en fuloacuten de prueba a temperatura constante T
eacutecni
ca a
tem
pera
tura
ambi
ente
Pro
ceso
Tie
mpo
(min
)
pH
Tem
pera
tura
(degC
)
Insumos ( sobre el peso de piel)
Agu
a
Sul
fato
de
Am
onio
Roh
apon
Lopa
lin C
L
Sal
Aacuteci
do foacute
rmic
o 1
10
Aacuteci
do s
ulfuacute
rico
110
Cro
men
o
Sul
fato
de
crom
o
MgO
a) Lavado 10 11 18 50 - - - - - - - - -
Desencalado 90 - 3 - - - - - - - -
Purgado 60 8 45 50 - 02 - - - - - - -
30 30 - - - 03 - - - - - -
Lavado 10 18 50 - - - - - - - - -
Piquelado 15 3 22 - - - - 15 - - - - -
30 - - - - - 05 - - - -
60 - - - - - - 08 - - -
Curtido 90 35 22 - - - - - - - - 6 -
240 015
b) Lavado 10 11 18 50 - - - - - - - - -
Desencalado 30 - 3 - - - - - - - -
Purgado 60 8 45 50 - 02 - - - - - - -
14middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
T=30degC 30 30 - - - 03 - - - - - -
Lavado 10 18 50 - - - - - - - - -
Piquelado 15 4 22 - - - - 15 - - - - -
30 - - - - - 05 - - - -
60 - - - - - - - 08 - -
Curtido 90 5 22 - - - - - - - - 6 -
240 015
Las pruebas fueron controladas desde el proceso de desencalado La prueba ldquoardquo fue la aplicacioacuten del proceso de curtido de Joseacute
Morera se modificoacute los porcentajes de aacutecidos para llegar al pH de piquelado adecuado La teacutecnica ldquobrdquo se diferencia por el agente
enmascarante Cromeno XP Este enmascarante trabaja a pH elevado en relacioacuten al aacutecido sulfuacuterico puesto que es una mezcla de aacutecidos
orgaacutenicos
352 Teacutecnica de curtido con alto agotamiento de cromo con recuperacioacuten del agua de piquelado a temperatura ambiente
Esta teacutecnica tiene como meacutetodo de agotamiento de cromo la recuperacioacuten del agua aacutecida del piquelado
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 1 marzo 2017 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 15
Formulacioacuten de proceso con alto agotamiento de cromo con recuperacioacuten del agua de piquelado en fuloacuten de prueba
a temperatura constante
Teacutec
nica
con
esc
urrid
o de
agua
de
piqu
elad
o
Pro
ceso
Tie
mpo
(min
)
pH
Tem
pera
tura
(degC
)
Insumos ( sobre el peso de piel)
Agu
a
Sul
fato
de
Am
onio
Roh
apon
Lopa
lin C
L
Sal
Aacuteci
do foacute
rmic
o 1
10
Aacuteci
do s
ulfuacute
rico
110
Cro
men
o X
P
Sul
fato
de
crom
o
MgO
c) Lavado 10 11 18 50
- - - - - - - - -
Desencalado 30 - 3 - - - - - - - -
Purgado
60 8 45 50
- 02 - - - - - - -
30 30 - - - 03 - - - - - -
Lavado 10 50
- - - - - - - - -
Piquelado
(escurrir)
15 25 20 - - - - 15 - - - - -
30 - - - - - 05 - - - -
30 - - - - - 03 - - - -
Curtido
60 - - - - - - 1 - - -
90 37 20 - - - - - - - - 6 -
16middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
240 015
d) Lavado 10 11 18 50
- - - - - - - - -
Desencalado 30 - 3 - - - - - - - -
Purgado
60 8 45 50
- 02 - - - - - - -
30 30 - - - 03 - - - - - -
Lavado 10 50
- - - - - - - - -
Piquelado
(escurrir)
15 25 20 - - - - 15 - - - - -
30 - - - - - 05 - - - -
30 - - - - - 03 - - - -
Curtido
60 - - - - - - 1 - - -
90 37 20 - - - - - - - - 6 -
240 05
Las teacutecnicas (c) y (d) utilizan como herramientas de alto agotamiento de cromo la recuperacioacuten de agua aacutecida de piquelado La teacutecnica
(d) se diferencia por el aumento de la basicidad en el proceso
353 Teacutecnica de curtido con alto agotamiento de cromo con recuperacioacuten del agua de piquelado e incremento de temperatura
Esta teacutecnica mantuvo la misma metodologiacutea empleada en la teacutecnica de curtido con alto agotamiento de cromo con recuperacioacuten del
agua de piquelado a temperatura ambiente
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Como herramienta de alto agotamiento de cromo en el basificado del proceso de curtido se antildeadioacute agua caliente para simular un
aumento de temperatura en el proceso
Formulacioacuten de proceso con alto agotamiento de cromo sin bantildeos con recuperacioacuten del agua de piquelado en fuloacuten
de prueba con incremento de temperatura
Teacutec
nica
con
incr
emen
to d
e la
tem
pera
tura
Pro
ceso
Tie
mpo
(min
)
pH
Tem
pera
tura
(degC
)
Insumos ( sobre el peso de piel)
Agu
a
Sul
fato
de
Am
onio
Roh
apon
Lopa
lin C
L
Sal
Aacuteci
do foacute
rmic
o 1
10
Aacuteci
do s
ulfuacute
rico
110
Cro
men
o X
P
Sul
fato
de
crom
o
MgO
e) Lavado 10 11 18 50 - - - - - - - - -
Desencalado 30 - 3 - - - - - - - -
Purgado
T=30degC
60 8 45 50 - 02 - - - - - - -
30 30 - - - 03 - - - - - -
Lavado 10 50 - - - - - - - - -
Piquelado
(escurrir)
15 28 20 - - - - 15 - - - - -
30 - - - - - 03 - - - -
30 - - - - - 05 - - - -
60 - - - - - - 1 - - -
18middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
Curtido 90 38 20
40
- - - - - - - - 6 -
120 - - - - - - - - - 025
120 40 - - - - - - - - - 025
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La teacutecnica (e) utiliza como herramientas de alto agotamiento el bajo contenido
de sal en su proceso la recuperacioacuten de agua aacutecida de piquelado el aumento gradual
de la basicidad y el incremento de la temperatura en el proceso
En la siguiente tabla se muestran las herramientas de alto agotamiento utilizadas
en cada teacutecnica de proceso
Herramientas de alto agotamiento de cromo empleadas en cada
teacutecnica de proceso de curtido
Meacutetodos de alto agotamiento de cromo
Teacutec
nica
s
Sin
bantilde
o
Baj
o co
nten
ido
de s
al
Uso
de
agen
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basi
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tem
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tura
en
el
basi
ficad
o
(a)
(b)
(c)
(d)
(e)
La teacutecnica que presentoacute mejores resultados despueacutes de realizar las pruebas fiacutesicas
y quiacutemicas de calidad al cuero obtenido del curtido (conocido como wetblue) fue la
teacutecnica (e) por lo tanto la misma fue aplicada en fuloacuten industrial convencional
36 Meacutetodo de curtido con alto agotamiento de cromo en el fuloacuten de proceso 3
La teacutecnica con alto agotamiento de Cromo que se empleoacute en fuloacuten de proceso
de 9rpm con un diaacutemetro de 3 metros fue la teacutecnica (e) esta se realizoacute sin bantildeo se
obtuvo una cantidad de efluente de curtido proveniente del agua remanente de los
anteriores procesos y del agua caliente antildeadida en la basificacioacuten para el agotamiento
de Cromo
Las herramientas para el agotamiento de Cromo que este proceso utilizoacute fueron
las siguientes
20middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
Curtido sin bantildeo la concentracioacuten de sal de Cromo aumenta y es
incorporada maacutes faacutecilmente al interior de la piel por la accioacuten mecaacutenica del
fuloacuten
Disminucioacuten del porcentaje de sal en el curtido Para evitar la dificultan el
acceso a los grupos reactivos por parte de la sal de Cromo
Escurrido del agua de piquelado a un pH entre 25-3 los iones disueltos en
el bantildeo son eliminados junto a este la concentracioacuten del Cromo aumenta y
al mantenerse el pH de la piel aacutecido los grupos ionizables de la piel se
encuentran reactivos y el agotamiento del Cromo acontece (Adzet 1985)
Incremento gradual de la basicidad de una manera lenta y uniforme sin saltos
bruscos que puedan precipitar el Cromo antes de tiempo (Adzet 1985)
Incremento de la temperatura en la etapa de basificado con el fin de
incrementar la hidrolisis de la sal de Cromo y asiacute incrementar la fijacioacuten de
la misma
Teacutecnica ldquoerdquo de curtido de napa con alto agotamiento de Cromo en
fuloacuten de proceso ldquo3rdquo
Una vez que el Cromo penetroacute la piel no importoacute si la cantidad de basificante
fue excesiva
37 Control de calidad y eficiencia de las pruebas realizadas de curtido
La optimizacioacuten de la teacutecnica de curtido con alto agotamiento de Cromo fue
comprobada con pruebas de calidad que se dividen en ensayos fiacutesicos y quiacutemicos
tanto para el cuero recurtido (cuero que pasan por un proceso quiacutemico maacutes que es el
recurtido) y para el cuero wetblue (producto del proceso de curtido)
Proceso Tiempo Productos pH TdegC
Piquelado 10rsquo Sal 15 25 20
30rsquo Aacutec Foacutermico (110) 03
30rsquo Aacutec Foacutermico (110) 05 30
60rsquo Aacutec Sulfuacuterico (110) 1 40
Curtido 90rsquo Sulfato de Cromo 6 Piel Bantildeo 40
2 h Agua
Cromeno FB
20
025
38 3 70
49
2 h Cromeno FB 025 49
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La eficiencia del proceso se corroboroacute con la medicioacuten del agua efluente
recuperado y el anaacutelisis del Cromo total presente tambieacuten con la comparacioacuten del
tiempo necesario de proceso y con la evaluacioacuten financiera del mismo
4 Resultados
A continuacioacuten se expresan los resultados de los ensayos de cromo total tanto
en los efluentes como el absorbido en el cuero los resultados de calidad (tanto fiacutesicos
y quiacutemicos) y el anaacutelisis financiero del proceso
41 Anaacutelisis de Cromo en los efluentes
Con las muestras analizadas del licor de Cromo en boca de fuloacuten y del efluente
despueacutes de tratamiento realizado a escala de laboratorio se obtuvieron los siguientes
resultados
Resultados de los ensayos de Cromo total del agua de Cromo
antes y despueacutes de tratamiento de la prueba de curtido con alto
agotamiento y de curtido convencional
Proceso de curtido
Concentracioacuten de Cromo(a)
[mgCrL]
Cantidad de Cromo(a) [g Ton piel]
Concentracioacuten de Cromo(b)
[mgCrL]
Cantidad de Cromo(b)
[g Ton piel]
NORMA le15 mg CrL
Convencional 76237 950 6913 864
Con alto agotamiento de Cromo
15522 23 1249 018
(a) Boca de fuloacuten
(b) Despueacutes de tratamiento
En la tabla 9 se puede observar que el curtido convencional genera licores 5
veces maacutes concentrado que el proceso con alto agotamiento ademaacutes que genera 8
veces maacutes efluente
42 Ensayos fiacutesicos al cuero recurtido
El cuero al que se realizoacute estas pruebas fiscas pasa por un proceso quiacutemico
despueacutes del curtido llamado recurtido Estos ensayos son realizados en laboratorios
especiacuteficos para determinar la calidad del cuero los ensayos son resistencia a la
rotura porcentaje de elongacioacuten resistencia al desgarre simple y doble rotura y
estallido de flor
22middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
Los paraacutemetros de estos ensayos fiacutesicos son normados por la
IUP (International Union Physical Test)
Ensayos fiacutesicos de cuero recurtido de napa vestimenta
Tipo de ensayos fiacutesicos
R
esis
tenc
ia a
la r
otur
a [N
mm
2 ]
D
e E
long
acioacute
n
Res
iste
ncia
al d
esga
rre
sim
ple
[Nm
m]
Res
iste
ncia
al d
esga
rre
dobl
e
[Nm
m]
Rot
ura
de fl
or [m
m]
Est
allid
o de
flor
[mm
]
Norma ge12 le60 ge20 ge98 ge7 ge10
Curtido convencional 113808 808056
19792
7 327232 111106 123806
Curtido con alto agotamiento de Cromo
12091
1 54135
1 22683 39356
5 11791
5 13231
4
En la tabla 10 se puede observar que el proceso convencional tiene valores fuera
de la norma en resistencia a la rotura porcentaje de elongacioacuten desgarre simple y
doble Los resultados obtenidos con el proceso de alto agotamiento de Cromo son
similares o superiores a los obtenidos con el proceso convencional
43 Ensayos quiacutemicos al cuero recurtido
El ensayo quiacutemico realizado fue la medicioacuten de pH del cuero normado por la
IUC (International Union Chemical Test)
Resultados de ensayos de determinacioacuten de pH e iacutendice de
diferencia
Proceso de curtido pH pH diferencial
Iacutendice de diferencia
Norma ge35 le07
Proceso convencional 391 451 06
Proceso con alto Agotamiento de Cromo 384 436 052
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Los valores de iacutendice de referencia mayores a 07 indican que hay la presencia
de aacutecidos o bases fuertes y una ausencia de sales reguladoras (Gomez amp Medina
1986)
El proceso con alto agotamiento de cromo presenta resultados similares al
proceso convencional
44 Ensayo fiacutesico al cuero wetblue
El cuero wetblue es producto del proceso de curtido la prueba fiacutesica que se
realiza es la retraccioacuten esta determina si la absorcioacuten de Cromo en el proceso de
Curtido fue la adecuada Si la retraccioacuten es mayor al 2 hubo una mala curticioacuten
Este paraacutemetro es normado por la IUP (International Union Physical Test)
Resultados de ensayos de determinacioacuten de retraccioacuten de los
cueros wetblue de las pruebas de curtido realizadas
Proceso de curtido De retraccioacuten Promedio
(a) (b) (c) Norma le2
Convencional 2 en fuloacuten de pruebas 2 2 1 167
Prueba de la teacutecnica ldquoerdquo en fuloacuten de proceso ldquo3rdquo
0 0 0 0
(a) Prueba 1 (b) Prueba 2 (c) Prueba 3
La tabla 12 nos muestra que los valores de porcentaje de retraccioacuten para el
wetblue convencional son muy elevados e incluso no cumplen la norma Esto debido
a una mala absorcioacuten de Cromo en su curtido
45 Ensayo quiacutemico al cuero wetblue
La prueba quiacutemica que se realiza es la determinacioacuten de Cromo total en el
wetblueEste paraacutemetro es normado por la IUC (International Union Chemical
Test)
Resultados de los ensayos de determinacioacuten de Cromo total en
los cueros wetblue de las pruebas de curtido realizadas
Proceso de curtido de Cromo en el cuero
Norma en peso secoge325
Proceso convencional 2647
Proceso con alto agotamiento de Cromo
3618
24middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
En la tabla 13 se puede observar que con el meacutetodo de alto agotamiento de
Cromo se obtiene un cuero wetblue con mayor porcentaje de Cromo en el cuero
esta prueba respalda al ensayo de retraccioacuten de wetblue
Las propiedades de calidad de cuero dependen de la absorcioacuten de Cromo en el
cuero wetblue
46 Evaluacioacuten financiera
La curtiembre CURMA SRL representante de las curtiembres tradicionales de
la ciudad de Cochabamba tiene una capacidad productiva de 900 piezas de napa mes
con un peso promedio de kg 10 por pieza para el respectivo caacutelculo de costos se
tomoacute como base kg 9000 piel en tripa por mes
Para el proceso convencional se realizoacute el caacutelculo de la cantidad de sal de Cromo
necesaria para igualar la absorcioacuten de cromo realizada con el proceso con alto
agotamiento de Cromo
Costo total de insumos empleados
Insumo Costo Unitario Bskg
Curtido Convencional BsMes
Curtido Con Alto Agotamiento De Cromo BsMes
Sulfato De Amonio 6 540 1620
Bisulfato De Sodio 115 828 0
Rohapon 133 2394 2394
Lopalin Cl 28 756 756
Sal 29 16965 3915
Aacutecido Foacutermico 83 5229 5976
Aacutecido Sulfuacuterico 32 3168 288
Cuirextan BS 135 10129 7290
Dolomita 48 4752 0
Nastabim AS 208 3744 0
Cromeno FB 165 0 7425
Agua 13 BsM 82368 30186
Total 1670188 1222686
El costo de produccioacuten de la teacutecnica de curtido propuesta genera un ahorro de
Bs 447502-
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 1 marzo 2017 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 25
Los costos de insumos para el tratamiento de efluentes dependieron
directamente de la cantidad necesaria de cal para precipitar el Cromo El costo de
este agente precipitante para cada proceso se muestra en la siguiente tabla
Cantidad mensual de agua de curtido para el tratamiento
Proceso Cal (kgmes)
Costo unitario (Bskg)
Costo total (Bsmes)
Curtido convencional 7861 13 10219
Curtido con alto agotamiento de Cromo
918 13 1193
Diferencia 6943 9026
El proceso con alto agotamiento de Cromo genera un ahorro de 9026 Bsmes
en tratamiento de aguas residuales
En la tabla 16 se presenta el consumo de energiacutea del proceso de curtido para
ambos procesos en base a la potencia del motor del fuloacuten de proceso ldquo3rdquo (15 Hp) y
a la cantidad de procesos de curtido de napa realizada (8 procesosmes)
Consumo de energiacutea eleacutectrica para el proceso de curtido
Proceso Potencia [kW]
Tiempo
[h]
Consumo
[kWhmes]
Costo unitario BskWh
Costo total Bsmes
Curtido convencional 111855 1367 122325 14 171250
Curtido con alto agotamiento de Cromo
111855 633 56643 14 793
Diferencia 734 65682 9195
Este resultado muestra que existe un ahorro energeacutetico con el proceso de alto
agotamiento de Cromo ya que el proceso demanda menos tiempo
Costo total del proceso de curtido
Iacutetem Curtido Convencional (BsMes)
Curtido Con Alto Agotamiento De Cromo (BsMes)
Insumos Para El Curtido 1670188 1222686
Insumos Quiacutemicos Para El Tratamiento De Agua
10219 1193
26middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
Costo De Insumo De Energiacutea Eleacutectrica
171250 793
Total 1851657 1303179
El proceso con alto agotamiento de cromo genera un ahorro de
aproximadamente 30 respecto al proceso convencional
5 Anaacutelisis y discusioacuten
Los cueros resultantes del proceso de alto agotamiento de Cromo presentaron
caracteriacutesticas fiacutesicas y quiacutemicas superiores que el cuero curtido con el proceso
convencional
Optimizacioacuten de la calidad del cuero de napa con el meacutetodo de
alto agotamiento de Cromo pruebas fiacutesicas y quiacutemicas
1141
121 ge12
11
115
12
125
Resistencia a la rotura
Nm
m2
Ensayo de calidad de resistencia a la rotura
198 327227394
22
ge98
0
50
100
150
Desgarre simple Desgarre doble
Nm
m
Ensayo de calidad de desgarre del cuero
808
541 le60
0
50
100
de elongacioacuten
Ensayo de calidad de de elongacioacuten
111 124118 124
ge7ge10
0
5
10
15
Rotura de flor Estallido de flor
Nm
m
Ensayo de calidad de armabilidad del cuero
01234
De retraccion delwetblue
De cromo en elwetblue
Optimizacioacuten de la calidad del cuero de Napa con el meacutetodo de alto agotamiento de Cromo
Con alto agotamiento deCr
convencional
Norma IUC-IUP
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 1 marzo 2017 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 27
Se obtuvo un resultado significativamente diferente cuando se analizoacute el Cromo
absorbido por la piel Estos resultados estaacuten relacionados con la absorcioacuten de cromo
en las pieles
El ensayo de rotura y estallido de flor no dependen del proceso de curtido
El pH del cuero de ambos procesos fue similar el trabajar sin bantildeo no causoacute
dantildeos en la piel puesto que habiacutea el peligro que por anudamiento de pieles existiera
un desprendimiento de la capa flor
Sustentabilidad del proceso de curtido con alto agotamiento de
Cromo
Dado que el porcentaje de Cromo en los dos tipos de curtido es el mismo con
el proceso de alto agotamiento de Cromo redujo el Cromo residual obtenido en el
efluente del proceso como se muestra en la figura 3
Este proceso redujo considerablemente el volumen de efluentes generado
impactando positivamente al medio ambiente y a la salud de los obreros de la
empresa
En la figuras 4 se puede observar la diferencia desde el punto de vista ambiental
La figura 4 a) muestra una piscina llena de licores de Cromo a diferencia de la
figura 4 b) donde praacutecticamente no se observa rastros considerables del mismo
Con este proceso se podraacute aumentar la produccioacuten de wetblue en la empresa
dado que el tiempo de produccioacuten de wetblue por este meacutetodo es la mitad que el
tiempo empleado en el proceso convencional por lo tanto la produccioacuten se podraacute
duplicar
Finalmente el proceso con alto agotamiento de Cromo estudiado genera una
ganancia de 548478 Bsmes
112
13
0
2
4
6
8
10
12
Efluente (m3mes)
Convencional
Con alto agotamiento de Cromo
864
0180
2
4
6
8
10
kg de CrTon de piel
Convencional
Con alto agotamiento de Cromo
138
63
0
5
10
15
Horas productivas
Convencional
Con alto agotamiento de Cromo
28middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
a)
b)
a) Cueros wetblue de napa descargados despueacutes del proceso
convencional de curtido b) Cueros wetblue de napa descargados despueacutes
del proceso con alto agotamiento de Cromo
6 Conclusiones
Los resultados obtenidos con el proceso de alto agotamiento de Cromo nos
permiten llegar a las siguientes conclusiones
Al realizar el proceso sin bantildeo se contoacute con poca cantidad de agua por lo
cual se disminuyoacute la cantidad de sal (NaCl) para llegar a la concentracioacuten
ideal
El fuloacuten convencional no es apto para el proceso sin bantildeos por no contener
un flujo que ayude con el movimiento de las pieles la temperatura no se
incrementa como lo hariacutea en un fuloacuten cangiloacuten Para llegar a condiciones de
un fuloacuten cangiloacuten en el mismo se debe trabajar con remanentes de agua e
incrementar la temperatura por adicioacuten de un porcentaje de agua caliente
El pH miacutenimo de piquelado para una buena absorcioacuten de cromo en la piel
es de 25
El basificado en el proceso de las pieles ayuda a la formacioacuten de complejos
del Cromo y a la fijacioacuten de los mismos al interior
El aumento de temperatura por la accioacuten mecaacutenica y adicioacuten de agua caliente
en dos tomas junto al basificante en el fuloacuten fue ideal
Tomando los controles necesarios (medicioacuten de pH temperatura y control con
cortes en la piel) se puede realizar un proceso con alto agotamiento de Cromo en
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 1 marzo 2017 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 29
fuloacuten tradicional usando los mismos insumos quiacutemicos que los que se utilizan en un
proceso convencional
Este proceso es eficiente sustentable y al alcance de todas las curtiembre
consideradas MyPrsquos de la ciudad de Cochabamba
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6middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
22 Diferencias entre el proceso de curtido convencional y curtido con alto agotamiento de cromo
El proceso convencional de curtido utiliza entre 171- 585 m3 aguaton de piel
tripa1 (CPTS 2005) La sal comuacutenmente utilizada es el sulfato de Cromo baacutesico
Cr(OH)SO4 con una basicidad de 3333 esto quiere decir que la sal cuenta con un
solo grupo hidroxilo en su moleacutecula El piquelado es realizado con adicioacuten de sal
comuacuten seguida de aacutecido foacutermico y sulfuacuterico en este orden y el basificado es
comuacutenmente realizado con oacutexido de magnesio
Los procesos con alto agotamiento de cromo sustituyen el fuloacuten tradicional por
un fuloacuten cangiloacuten por sus caracteriacutesticas no necesita de adicioacuten de agua para ayudar
al movimiento de las pieles
Los procesos con alto agotamiento de cromo se caracterizan por el bajo
porcentaje de agua empleada estos procesos utilizan los mismos insumos quiacutemicos
que en un proceso convencional en algunos casos utilizan agentes enmascarantes
sustituyendo a los aacutecidos
La Tabla 1 muestra las principales diferencias entre un curtido convencional y
uno con alto agotamiento de cromo
1 La medicioacuten del agua empleada en el proceso convencional de curtido fue realizada en la curtiembre tradicional CURMA SRL
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Diferencia entre proceso de curtido convencional y proceso de
curtido con alto agotamiento de Cromo
ProcesosEquipos
Curtido Convencional Curtido con alto agotamiento de cromo
Ful
oacuten
Figura 1 Fulon convencional
Fuente (Adzet 1985)
El movimiento de las pieles se debe a una paraacutebola en el desplazamiento lo que implica el levantamiento y caiacuteda de las pieles ayudado por el uso de estacas interiores y el bantildeo correspondiente genera un gran gasto energeacutetico (Indigo quiacutemica 2016)
Figura 2 Fuloacuten cangiloacuten
Fuente (Indigo quiacutemica 2016)
Cuenta con cuatro palas o cangilones que van de una cabecera a otra que logran cuatro cavidades que permiten que gran volumen de la masa de las pieles sea movida y levantada de forma independiente sin necesidad de un bantildeo que ayude al movimiento (Indigo quiacutemica 2016) Ahorra energiacutea
8middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
Piq
uela
do
Adicioacuten de NaCl con una concentracioacuten mayor o igual a 6 grados Baumeacute
Adicioacuten de aacutecido foacutermico seguido del aacutecido sulfuacuterico para disminuir el efecto de enmascaramiento2 y aumentar la penetracioacuten del aacutecido sulfuacuterico
El pH de la piel baja desde un aproximado de 83 (pH en el cual termina el proceso de purga) hasta un pH de 35
Adicioacuten de NaCl con una concentracioacuten igual a 6 grados Baumeacute
Adicioacuten de un aacutecido deacutebil como el foacutermico seguido de un aacutecido fuerte como el sulfuacuterico o de un agente enmascarante
pH menor a 35 puesto que a un pH 4 solo la mitad de los grupos carbonilos se encuentran reactivos (Adzet 1985)
Cur
tido
Se antildeade al bantildeo 6de sulfato de Cromo baacutesico Cr(OH)SO4 respecto al peso de la piel a curtir
pH final de la solucioacuten alcanza un valor entre 38 ndash 42 gracias a la adicioacuten de un agente basificante comuacutenmente MgO
Basificacioacuten raacutepida
Gracias al pH del piquel la sal de cromo es absorbida con una mayor velocidad
Trabaja con igual o menor porcentaje de sal de cromo que el proceso convencional
El alto agotamiento de cromo acontece gracias a la fijacioacuten del cromo despueacutes de su penetracioacuten por la formacioacuten de complejos de las sales de cromo
Se realiza una basificacioacuten controlada y gradual pH 42
221 Fijacioacuten de la sal de Cromo en la piel
Las herramientas de alto agotamiento de Cromo aplicadas en la metodologiacutea del
proceso se basan en los fenoacutemenos de enmascaramiento olificacioacuten y oxalacioacuten
2 El efecto enmascarante se refiere a la formacioacuten de macromoleacuteculas o complejos entre las moleacuteculas de cromo e iones presentes en la solucioacuten el aacutecido foacutermico al tener un grupo carboxilo tiene un efecto enmascarante sobre las sales de cromo
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 1 marzo 2017 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 9
Estos efectos se deben gracias a la hidrolisis de la sal de cromo como muestra la
siguiente ecuacioacuten
[119862119903(1198672119874)5119874119867]2+
1198672119874rarr [119862119903(1198672119874)4(119874119867)2]
+ + 1198673119874+
Al antildeadir un aacutelcali se neutraliza el aacutecido formado por hidroacutelisis y se favorece a la
formacioacuten de compuestos baacutesicos desplazaacutendose el equilibrio hacia la derecha
(Adzet 1985)
La Olificacioacuten de las sales de Cromo ocurre en un incremento de pH en el
proceso de curtido las moleacuteculas baacutesicas de Cromo se condensan entre siacute para
formar agregados moleculares posteriormente a este fenoacutemeno ocurre la
oxalacioacuten quedando el aacutetomo oxiacutegeno unido a dos aacutetomos de Cromo por valencias
principales (Adzet 1985) El enmascaramiento de las sales de Cromo es la
formacioacuten de complejos entre iones y el aacutetomo de Cromo Para evitar la formacioacuten
de complejos en las capas exteriores antes de tiempo el basificado debe ser realizado
cuando el cromo terminoacute de penetrar la piel
3 Metodologiacutea
Este estudio da una alternativa al meacutetodo tradicional de curtido a nivel industrial
basado en el meacutetodo de curtido con alto agotamiento de cromo planteado por Josep
M Morera este fue aplicado a las condiciones de trabajo de las curtiembres
tradicionales de Cochabamba tomando como muestra la empresa CURMA SRL
Para evaluar la eficiencia del proceso con alto agotamiento respecto al proceso
tradicional se realizaron pruebas fiacutesicas y quiacutemicas para el cuero recurtido y
para el wetblue seguacuten las normas fiacutesicas IUP3 y las normas quiacutemicas IUC4
3 IUP (International Union Physical Test) Normas y meacutetodos de ensayos fiacutesicos del cuero
de la Unioacuten Internacional de Sociedades de Quiacutemicos y Teacutecnicos de la Industria del Cuero
(IULTCS) (Cueronetcom 2016) 4 IUC (International Union Chemical Test) Normas y meacutetodos de anaacutelisis quiacutemicos del
cuero de la Unioacuten Internacional de Sociedades de Quiacutemicos y Teacutecnicos de la Industria del
Cuero (IULTCS) (Cueronetcom 2016)
10middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
31 Preparacioacuten de las pieles para el curtido
Las pieles fueron sometidas a un proceso convencional de pelambre (Pelambre
con sulfuro de sodio y cal) Las pruebas de alto agotamiento de cromo se realizaron
controlando los procesos de desencalado purgado piquelado y curtido
32 Controles a los proceso de curtido
La absorcioacuten de Cromo es un fenoacutemeno que depende del pH del proceso por
ello se realizoacute un control exhaustivo de eacuteste tanto en la piel como en el bantildeo del
proceso
Control de pH a la piel piquelada y al wetblue terminado
Como se muestra en la figura 1 los controles de pH de la piel se realizan
principalmente en el proceso de piquelado (imagen del lado izquierdo) y en la etapa
final del curtido que es el basificado (figura del lado derecho)
33 Teacutecnica de curtido de napa convencional
Se evaluoacute el curtido de napa convencional en fuloacuten tradicional industrial de 9
rpm a traveacutes de la determinacioacuten de las caracteriacutesticas de cada etapa del proceso
(temperatura pH y tiempo) y el control de las cantidades de insumos quiacutemicos y agua
empleados
La siguiente tabla muestra la receta del proceso convencional Este proceso fue
realizado en eacutepoca de invierno a una temperatura ambiente de 18degC
Teacutecnica de curtido convencional en fuloacuten industrial
Proceso Tiempo Productos pH T degC
Piquelado 10rsquo Agua 66 3 18
Sal 65
30rsquo Aacutec foacutermico (110) 07
60rsquo Aacutec sulfuacuterico(110) 11
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 1 marzo 2017 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 11
Curtido 90rsquo Sulfato de Cromo 6 35 18
Agua 105
6 h Dolomita 11
Nastasim AS 02
Nota El porcentaje expresado en la tabla se refiere al porcentaje de insumos quiacutemicos en relacioacuten al peso de la piel procesada
Un problema que presentan las curtiembre consideradas MyPEs en la ciudad de
Cochabamba es la poca estandarizacioacuten de sus procesos principalmente en el uso
del agua por ello el porcentaje del agua expresado en la tabla 2 es un estimado
calculado por medicioacuten geomeacutetrica de los contenedores del agua usada en el proceso
34 Teacutecnica de curtido de napa con alto agotamiento de Cromo
El proceso de alto agotamiento de cromo planteado fue una optimizacioacuten del
proceso propuesto por Joseacute M Morera (tabla 3) Para optimizar el proceso de curtido
con alto agotamiento de Cromo y adecuarlo a las condiciones de una curtiembre
tradicional se realizaron 5 pruebas en fuloacuten convencional de prueba (teacutecnicas a b c
d y e) cada una ajustando o antildeadiendo una herramienta de alto agotamiento de
Cromo Se comproboacute la optimizacioacuten de este proceso a traveacutes de pruebas fiacutesicas y
quiacutemicas realizadas al cuero obtenido de cada una de ellas
Descripcioacuten del proceso de curtido de napa con alto agotamiento
de cromo seguacuten Josep M Morera aplicado a la curtiembre CURMA SRL
Nota El porcentaje expresado en la tabla se refiere al porcentaje de insumos quiacutemicos en relacioacuten al peso de la piel procesadaFuente (Morera J 2007)
La tabla 3 muestra la cantidad de insumos tiempo condiciones de pH y
temperatura del proceso con alto agotamiento de cromo de Joseacute M Morera Se puede
Proceso Tiempo Insumos pH TdegC
Piquelado 15rsquo Sal 15 25 Aumento gradual de temperatura
30rsquo Aacutec Foacutermico (110) 05
60rsquo Aacutec Sulfuacuterico (110) 05
Curtido 2 h Sulfato baacutesico de cromo 33degSch
Sulfato baacutesico de cromo 66degSch
3 38 55degC
35
4 h MgO 015
12middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
destacar como herramienta de alto agotamiento de Cromo el incremento de la
temperatura en la basificacioacuten
35 Pruebas en fuloacuten convencional de prueba
La metodologiacutea que se empleoacute para la implementacioacuten del proceso se basoacute en la
modificacioacuten de los porcentajes y tiempos de los insumos utilizados con el objetivo
de optimizar los valores de pH y temperatura necesarios para el alto agotamiento de
cromo estas modificaciones fueron expresadas en teacutecnicas de curtido realizadas en
fuloacuten de prueba de la empresa hasta obtener la teacutecnica con los paraacutemetros deseados
para la curticioacuten de cromo con alto agotamiento de cromo y posteriormente esta
teacutecnica fue aplicada a escala industrial en el fuloacuten de proceso 3
351 Teacutecnicas de alto agotamiento de cromo a temperatura constante
Las teacutecnicas a y b fueron desarrolladas a temperatura ambiente puesto que el
fuloacuten de prueba es de 1 m de diaacutemetro por ello la caiacuteda de las pieles en el proceso es
de esta altura y no es la suficiente para generar un incremento de temperatura en el
proceso
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Formulacioacuten de proceso con alto agotamiento de cromo sin bantildeos en fuloacuten de prueba a temperatura constante T
eacutecni
ca a
tem
pera
tura
ambi
ente
Pro
ceso
Tie
mpo
(min
)
pH
Tem
pera
tura
(degC
)
Insumos ( sobre el peso de piel)
Agu
a
Sul
fato
de
Am
onio
Roh
apon
Lopa
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L
Sal
Aacuteci
do foacute
rmic
o 1
10
Aacuteci
do s
ulfuacute
rico
110
Cro
men
o
Sul
fato
de
crom
o
MgO
a) Lavado 10 11 18 50 - - - - - - - - -
Desencalado 90 - 3 - - - - - - - -
Purgado 60 8 45 50 - 02 - - - - - - -
30 30 - - - 03 - - - - - -
Lavado 10 18 50 - - - - - - - - -
Piquelado 15 3 22 - - - - 15 - - - - -
30 - - - - - 05 - - - -
60 - - - - - - 08 - - -
Curtido 90 35 22 - - - - - - - - 6 -
240 015
b) Lavado 10 11 18 50 - - - - - - - - -
Desencalado 30 - 3 - - - - - - - -
Purgado 60 8 45 50 - 02 - - - - - - -
14middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
T=30degC 30 30 - - - 03 - - - - - -
Lavado 10 18 50 - - - - - - - - -
Piquelado 15 4 22 - - - - 15 - - - - -
30 - - - - - 05 - - - -
60 - - - - - - - 08 - -
Curtido 90 5 22 - - - - - - - - 6 -
240 015
Las pruebas fueron controladas desde el proceso de desencalado La prueba ldquoardquo fue la aplicacioacuten del proceso de curtido de Joseacute
Morera se modificoacute los porcentajes de aacutecidos para llegar al pH de piquelado adecuado La teacutecnica ldquobrdquo se diferencia por el agente
enmascarante Cromeno XP Este enmascarante trabaja a pH elevado en relacioacuten al aacutecido sulfuacuterico puesto que es una mezcla de aacutecidos
orgaacutenicos
352 Teacutecnica de curtido con alto agotamiento de cromo con recuperacioacuten del agua de piquelado a temperatura ambiente
Esta teacutecnica tiene como meacutetodo de agotamiento de cromo la recuperacioacuten del agua aacutecida del piquelado
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 1 marzo 2017 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 15
Formulacioacuten de proceso con alto agotamiento de cromo con recuperacioacuten del agua de piquelado en fuloacuten de prueba
a temperatura constante
Teacutec
nica
con
esc
urrid
o de
agua
de
piqu
elad
o
Pro
ceso
Tie
mpo
(min
)
pH
Tem
pera
tura
(degC
)
Insumos ( sobre el peso de piel)
Agu
a
Sul
fato
de
Am
onio
Roh
apon
Lopa
lin C
L
Sal
Aacuteci
do foacute
rmic
o 1
10
Aacuteci
do s
ulfuacute
rico
110
Cro
men
o X
P
Sul
fato
de
crom
o
MgO
c) Lavado 10 11 18 50
- - - - - - - - -
Desencalado 30 - 3 - - - - - - - -
Purgado
60 8 45 50
- 02 - - - - - - -
30 30 - - - 03 - - - - - -
Lavado 10 50
- - - - - - - - -
Piquelado
(escurrir)
15 25 20 - - - - 15 - - - - -
30 - - - - - 05 - - - -
30 - - - - - 03 - - - -
Curtido
60 - - - - - - 1 - - -
90 37 20 - - - - - - - - 6 -
16middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
240 015
d) Lavado 10 11 18 50
- - - - - - - - -
Desencalado 30 - 3 - - - - - - - -
Purgado
60 8 45 50
- 02 - - - - - - -
30 30 - - - 03 - - - - - -
Lavado 10 50
- - - - - - - - -
Piquelado
(escurrir)
15 25 20 - - - - 15 - - - - -
30 - - - - - 05 - - - -
30 - - - - - 03 - - - -
Curtido
60 - - - - - - 1 - - -
90 37 20 - - - - - - - - 6 -
240 05
Las teacutecnicas (c) y (d) utilizan como herramientas de alto agotamiento de cromo la recuperacioacuten de agua aacutecida de piquelado La teacutecnica
(d) se diferencia por el aumento de la basicidad en el proceso
353 Teacutecnica de curtido con alto agotamiento de cromo con recuperacioacuten del agua de piquelado e incremento de temperatura
Esta teacutecnica mantuvo la misma metodologiacutea empleada en la teacutecnica de curtido con alto agotamiento de cromo con recuperacioacuten del
agua de piquelado a temperatura ambiente
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 1 marzo 2017 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 17
Como herramienta de alto agotamiento de cromo en el basificado del proceso de curtido se antildeadioacute agua caliente para simular un
aumento de temperatura en el proceso
Formulacioacuten de proceso con alto agotamiento de cromo sin bantildeos con recuperacioacuten del agua de piquelado en fuloacuten
de prueba con incremento de temperatura
Teacutec
nica
con
incr
emen
to d
e la
tem
pera
tura
Pro
ceso
Tie
mpo
(min
)
pH
Tem
pera
tura
(degC
)
Insumos ( sobre el peso de piel)
Agu
a
Sul
fato
de
Am
onio
Roh
apon
Lopa
lin C
L
Sal
Aacuteci
do foacute
rmic
o 1
10
Aacuteci
do s
ulfuacute
rico
110
Cro
men
o X
P
Sul
fato
de
crom
o
MgO
e) Lavado 10 11 18 50 - - - - - - - - -
Desencalado 30 - 3 - - - - - - - -
Purgado
T=30degC
60 8 45 50 - 02 - - - - - - -
30 30 - - - 03 - - - - - -
Lavado 10 50 - - - - - - - - -
Piquelado
(escurrir)
15 28 20 - - - - 15 - - - - -
30 - - - - - 03 - - - -
30 - - - - - 05 - - - -
60 - - - - - - 1 - - -
18middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
Curtido 90 38 20
40
- - - - - - - - 6 -
120 - - - - - - - - - 025
120 40 - - - - - - - - - 025
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 1 marzo 2017 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 19
La teacutecnica (e) utiliza como herramientas de alto agotamiento el bajo contenido
de sal en su proceso la recuperacioacuten de agua aacutecida de piquelado el aumento gradual
de la basicidad y el incremento de la temperatura en el proceso
En la siguiente tabla se muestran las herramientas de alto agotamiento utilizadas
en cada teacutecnica de proceso
Herramientas de alto agotamiento de cromo empleadas en cada
teacutecnica de proceso de curtido
Meacutetodos de alto agotamiento de cromo
Teacutec
nica
s
Sin
bantilde
o
Baj
o co
nten
ido
de s
al
Uso
de
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tem
pera
tura
en
el
basi
ficad
o
(a)
(b)
(c)
(d)
(e)
La teacutecnica que presentoacute mejores resultados despueacutes de realizar las pruebas fiacutesicas
y quiacutemicas de calidad al cuero obtenido del curtido (conocido como wetblue) fue la
teacutecnica (e) por lo tanto la misma fue aplicada en fuloacuten industrial convencional
36 Meacutetodo de curtido con alto agotamiento de cromo en el fuloacuten de proceso 3
La teacutecnica con alto agotamiento de Cromo que se empleoacute en fuloacuten de proceso
de 9rpm con un diaacutemetro de 3 metros fue la teacutecnica (e) esta se realizoacute sin bantildeo se
obtuvo una cantidad de efluente de curtido proveniente del agua remanente de los
anteriores procesos y del agua caliente antildeadida en la basificacioacuten para el agotamiento
de Cromo
Las herramientas para el agotamiento de Cromo que este proceso utilizoacute fueron
las siguientes
20middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
Curtido sin bantildeo la concentracioacuten de sal de Cromo aumenta y es
incorporada maacutes faacutecilmente al interior de la piel por la accioacuten mecaacutenica del
fuloacuten
Disminucioacuten del porcentaje de sal en el curtido Para evitar la dificultan el
acceso a los grupos reactivos por parte de la sal de Cromo
Escurrido del agua de piquelado a un pH entre 25-3 los iones disueltos en
el bantildeo son eliminados junto a este la concentracioacuten del Cromo aumenta y
al mantenerse el pH de la piel aacutecido los grupos ionizables de la piel se
encuentran reactivos y el agotamiento del Cromo acontece (Adzet 1985)
Incremento gradual de la basicidad de una manera lenta y uniforme sin saltos
bruscos que puedan precipitar el Cromo antes de tiempo (Adzet 1985)
Incremento de la temperatura en la etapa de basificado con el fin de
incrementar la hidrolisis de la sal de Cromo y asiacute incrementar la fijacioacuten de
la misma
Teacutecnica ldquoerdquo de curtido de napa con alto agotamiento de Cromo en
fuloacuten de proceso ldquo3rdquo
Una vez que el Cromo penetroacute la piel no importoacute si la cantidad de basificante
fue excesiva
37 Control de calidad y eficiencia de las pruebas realizadas de curtido
La optimizacioacuten de la teacutecnica de curtido con alto agotamiento de Cromo fue
comprobada con pruebas de calidad que se dividen en ensayos fiacutesicos y quiacutemicos
tanto para el cuero recurtido (cuero que pasan por un proceso quiacutemico maacutes que es el
recurtido) y para el cuero wetblue (producto del proceso de curtido)
Proceso Tiempo Productos pH TdegC
Piquelado 10rsquo Sal 15 25 20
30rsquo Aacutec Foacutermico (110) 03
30rsquo Aacutec Foacutermico (110) 05 30
60rsquo Aacutec Sulfuacuterico (110) 1 40
Curtido 90rsquo Sulfato de Cromo 6 Piel Bantildeo 40
2 h Agua
Cromeno FB
20
025
38 3 70
49
2 h Cromeno FB 025 49
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 1 marzo 2017 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 21
La eficiencia del proceso se corroboroacute con la medicioacuten del agua efluente
recuperado y el anaacutelisis del Cromo total presente tambieacuten con la comparacioacuten del
tiempo necesario de proceso y con la evaluacioacuten financiera del mismo
4 Resultados
A continuacioacuten se expresan los resultados de los ensayos de cromo total tanto
en los efluentes como el absorbido en el cuero los resultados de calidad (tanto fiacutesicos
y quiacutemicos) y el anaacutelisis financiero del proceso
41 Anaacutelisis de Cromo en los efluentes
Con las muestras analizadas del licor de Cromo en boca de fuloacuten y del efluente
despueacutes de tratamiento realizado a escala de laboratorio se obtuvieron los siguientes
resultados
Resultados de los ensayos de Cromo total del agua de Cromo
antes y despueacutes de tratamiento de la prueba de curtido con alto
agotamiento y de curtido convencional
Proceso de curtido
Concentracioacuten de Cromo(a)
[mgCrL]
Cantidad de Cromo(a) [g Ton piel]
Concentracioacuten de Cromo(b)
[mgCrL]
Cantidad de Cromo(b)
[g Ton piel]
NORMA le15 mg CrL
Convencional 76237 950 6913 864
Con alto agotamiento de Cromo
15522 23 1249 018
(a) Boca de fuloacuten
(b) Despueacutes de tratamiento
En la tabla 9 se puede observar que el curtido convencional genera licores 5
veces maacutes concentrado que el proceso con alto agotamiento ademaacutes que genera 8
veces maacutes efluente
42 Ensayos fiacutesicos al cuero recurtido
El cuero al que se realizoacute estas pruebas fiscas pasa por un proceso quiacutemico
despueacutes del curtido llamado recurtido Estos ensayos son realizados en laboratorios
especiacuteficos para determinar la calidad del cuero los ensayos son resistencia a la
rotura porcentaje de elongacioacuten resistencia al desgarre simple y doble rotura y
estallido de flor
22middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
Los paraacutemetros de estos ensayos fiacutesicos son normados por la
IUP (International Union Physical Test)
Ensayos fiacutesicos de cuero recurtido de napa vestimenta
Tipo de ensayos fiacutesicos
R
esis
tenc
ia a
la r
otur
a [N
mm
2 ]
D
e E
long
acioacute
n
Res
iste
ncia
al d
esga
rre
sim
ple
[Nm
m]
Res
iste
ncia
al d
esga
rre
dobl
e
[Nm
m]
Rot
ura
de fl
or [m
m]
Est
allid
o de
flor
[mm
]
Norma ge12 le60 ge20 ge98 ge7 ge10
Curtido convencional 113808 808056
19792
7 327232 111106 123806
Curtido con alto agotamiento de Cromo
12091
1 54135
1 22683 39356
5 11791
5 13231
4
En la tabla 10 se puede observar que el proceso convencional tiene valores fuera
de la norma en resistencia a la rotura porcentaje de elongacioacuten desgarre simple y
doble Los resultados obtenidos con el proceso de alto agotamiento de Cromo son
similares o superiores a los obtenidos con el proceso convencional
43 Ensayos quiacutemicos al cuero recurtido
El ensayo quiacutemico realizado fue la medicioacuten de pH del cuero normado por la
IUC (International Union Chemical Test)
Resultados de ensayos de determinacioacuten de pH e iacutendice de
diferencia
Proceso de curtido pH pH diferencial
Iacutendice de diferencia
Norma ge35 le07
Proceso convencional 391 451 06
Proceso con alto Agotamiento de Cromo 384 436 052
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 1 marzo 2017 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 23
Los valores de iacutendice de referencia mayores a 07 indican que hay la presencia
de aacutecidos o bases fuertes y una ausencia de sales reguladoras (Gomez amp Medina
1986)
El proceso con alto agotamiento de cromo presenta resultados similares al
proceso convencional
44 Ensayo fiacutesico al cuero wetblue
El cuero wetblue es producto del proceso de curtido la prueba fiacutesica que se
realiza es la retraccioacuten esta determina si la absorcioacuten de Cromo en el proceso de
Curtido fue la adecuada Si la retraccioacuten es mayor al 2 hubo una mala curticioacuten
Este paraacutemetro es normado por la IUP (International Union Physical Test)
Resultados de ensayos de determinacioacuten de retraccioacuten de los
cueros wetblue de las pruebas de curtido realizadas
Proceso de curtido De retraccioacuten Promedio
(a) (b) (c) Norma le2
Convencional 2 en fuloacuten de pruebas 2 2 1 167
Prueba de la teacutecnica ldquoerdquo en fuloacuten de proceso ldquo3rdquo
0 0 0 0
(a) Prueba 1 (b) Prueba 2 (c) Prueba 3
La tabla 12 nos muestra que los valores de porcentaje de retraccioacuten para el
wetblue convencional son muy elevados e incluso no cumplen la norma Esto debido
a una mala absorcioacuten de Cromo en su curtido
45 Ensayo quiacutemico al cuero wetblue
La prueba quiacutemica que se realiza es la determinacioacuten de Cromo total en el
wetblueEste paraacutemetro es normado por la IUC (International Union Chemical
Test)
Resultados de los ensayos de determinacioacuten de Cromo total en
los cueros wetblue de las pruebas de curtido realizadas
Proceso de curtido de Cromo en el cuero
Norma en peso secoge325
Proceso convencional 2647
Proceso con alto agotamiento de Cromo
3618
24middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
En la tabla 13 se puede observar que con el meacutetodo de alto agotamiento de
Cromo se obtiene un cuero wetblue con mayor porcentaje de Cromo en el cuero
esta prueba respalda al ensayo de retraccioacuten de wetblue
Las propiedades de calidad de cuero dependen de la absorcioacuten de Cromo en el
cuero wetblue
46 Evaluacioacuten financiera
La curtiembre CURMA SRL representante de las curtiembres tradicionales de
la ciudad de Cochabamba tiene una capacidad productiva de 900 piezas de napa mes
con un peso promedio de kg 10 por pieza para el respectivo caacutelculo de costos se
tomoacute como base kg 9000 piel en tripa por mes
Para el proceso convencional se realizoacute el caacutelculo de la cantidad de sal de Cromo
necesaria para igualar la absorcioacuten de cromo realizada con el proceso con alto
agotamiento de Cromo
Costo total de insumos empleados
Insumo Costo Unitario Bskg
Curtido Convencional BsMes
Curtido Con Alto Agotamiento De Cromo BsMes
Sulfato De Amonio 6 540 1620
Bisulfato De Sodio 115 828 0
Rohapon 133 2394 2394
Lopalin Cl 28 756 756
Sal 29 16965 3915
Aacutecido Foacutermico 83 5229 5976
Aacutecido Sulfuacuterico 32 3168 288
Cuirextan BS 135 10129 7290
Dolomita 48 4752 0
Nastabim AS 208 3744 0
Cromeno FB 165 0 7425
Agua 13 BsM 82368 30186
Total 1670188 1222686
El costo de produccioacuten de la teacutecnica de curtido propuesta genera un ahorro de
Bs 447502-
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Los costos de insumos para el tratamiento de efluentes dependieron
directamente de la cantidad necesaria de cal para precipitar el Cromo El costo de
este agente precipitante para cada proceso se muestra en la siguiente tabla
Cantidad mensual de agua de curtido para el tratamiento
Proceso Cal (kgmes)
Costo unitario (Bskg)
Costo total (Bsmes)
Curtido convencional 7861 13 10219
Curtido con alto agotamiento de Cromo
918 13 1193
Diferencia 6943 9026
El proceso con alto agotamiento de Cromo genera un ahorro de 9026 Bsmes
en tratamiento de aguas residuales
En la tabla 16 se presenta el consumo de energiacutea del proceso de curtido para
ambos procesos en base a la potencia del motor del fuloacuten de proceso ldquo3rdquo (15 Hp) y
a la cantidad de procesos de curtido de napa realizada (8 procesosmes)
Consumo de energiacutea eleacutectrica para el proceso de curtido
Proceso Potencia [kW]
Tiempo
[h]
Consumo
[kWhmes]
Costo unitario BskWh
Costo total Bsmes
Curtido convencional 111855 1367 122325 14 171250
Curtido con alto agotamiento de Cromo
111855 633 56643 14 793
Diferencia 734 65682 9195
Este resultado muestra que existe un ahorro energeacutetico con el proceso de alto
agotamiento de Cromo ya que el proceso demanda menos tiempo
Costo total del proceso de curtido
Iacutetem Curtido Convencional (BsMes)
Curtido Con Alto Agotamiento De Cromo (BsMes)
Insumos Para El Curtido 1670188 1222686
Insumos Quiacutemicos Para El Tratamiento De Agua
10219 1193
26middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
Costo De Insumo De Energiacutea Eleacutectrica
171250 793
Total 1851657 1303179
El proceso con alto agotamiento de cromo genera un ahorro de
aproximadamente 30 respecto al proceso convencional
5 Anaacutelisis y discusioacuten
Los cueros resultantes del proceso de alto agotamiento de Cromo presentaron
caracteriacutesticas fiacutesicas y quiacutemicas superiores que el cuero curtido con el proceso
convencional
Optimizacioacuten de la calidad del cuero de napa con el meacutetodo de
alto agotamiento de Cromo pruebas fiacutesicas y quiacutemicas
1141
121 ge12
11
115
12
125
Resistencia a la rotura
Nm
m2
Ensayo de calidad de resistencia a la rotura
198 327227394
22
ge98
0
50
100
150
Desgarre simple Desgarre doble
Nm
m
Ensayo de calidad de desgarre del cuero
808
541 le60
0
50
100
de elongacioacuten
Ensayo de calidad de de elongacioacuten
111 124118 124
ge7ge10
0
5
10
15
Rotura de flor Estallido de flor
Nm
m
Ensayo de calidad de armabilidad del cuero
01234
De retraccion delwetblue
De cromo en elwetblue
Optimizacioacuten de la calidad del cuero de Napa con el meacutetodo de alto agotamiento de Cromo
Con alto agotamiento deCr
convencional
Norma IUC-IUP
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Se obtuvo un resultado significativamente diferente cuando se analizoacute el Cromo
absorbido por la piel Estos resultados estaacuten relacionados con la absorcioacuten de cromo
en las pieles
El ensayo de rotura y estallido de flor no dependen del proceso de curtido
El pH del cuero de ambos procesos fue similar el trabajar sin bantildeo no causoacute
dantildeos en la piel puesto que habiacutea el peligro que por anudamiento de pieles existiera
un desprendimiento de la capa flor
Sustentabilidad del proceso de curtido con alto agotamiento de
Cromo
Dado que el porcentaje de Cromo en los dos tipos de curtido es el mismo con
el proceso de alto agotamiento de Cromo redujo el Cromo residual obtenido en el
efluente del proceso como se muestra en la figura 3
Este proceso redujo considerablemente el volumen de efluentes generado
impactando positivamente al medio ambiente y a la salud de los obreros de la
empresa
En la figuras 4 se puede observar la diferencia desde el punto de vista ambiental
La figura 4 a) muestra una piscina llena de licores de Cromo a diferencia de la
figura 4 b) donde praacutecticamente no se observa rastros considerables del mismo
Con este proceso se podraacute aumentar la produccioacuten de wetblue en la empresa
dado que el tiempo de produccioacuten de wetblue por este meacutetodo es la mitad que el
tiempo empleado en el proceso convencional por lo tanto la produccioacuten se podraacute
duplicar
Finalmente el proceso con alto agotamiento de Cromo estudiado genera una
ganancia de 548478 Bsmes
112
13
0
2
4
6
8
10
12
Efluente (m3mes)
Convencional
Con alto agotamiento de Cromo
864
0180
2
4
6
8
10
kg de CrTon de piel
Convencional
Con alto agotamiento de Cromo
138
63
0
5
10
15
Horas productivas
Convencional
Con alto agotamiento de Cromo
28middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
a)
b)
a) Cueros wetblue de napa descargados despueacutes del proceso
convencional de curtido b) Cueros wetblue de napa descargados despueacutes
del proceso con alto agotamiento de Cromo
6 Conclusiones
Los resultados obtenidos con el proceso de alto agotamiento de Cromo nos
permiten llegar a las siguientes conclusiones
Al realizar el proceso sin bantildeo se contoacute con poca cantidad de agua por lo
cual se disminuyoacute la cantidad de sal (NaCl) para llegar a la concentracioacuten
ideal
El fuloacuten convencional no es apto para el proceso sin bantildeos por no contener
un flujo que ayude con el movimiento de las pieles la temperatura no se
incrementa como lo hariacutea en un fuloacuten cangiloacuten Para llegar a condiciones de
un fuloacuten cangiloacuten en el mismo se debe trabajar con remanentes de agua e
incrementar la temperatura por adicioacuten de un porcentaje de agua caliente
El pH miacutenimo de piquelado para una buena absorcioacuten de cromo en la piel
es de 25
El basificado en el proceso de las pieles ayuda a la formacioacuten de complejos
del Cromo y a la fijacioacuten de los mismos al interior
El aumento de temperatura por la accioacuten mecaacutenica y adicioacuten de agua caliente
en dos tomas junto al basificante en el fuloacuten fue ideal
Tomando los controles necesarios (medicioacuten de pH temperatura y control con
cortes en la piel) se puede realizar un proceso con alto agotamiento de Cromo en
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fuloacuten tradicional usando los mismos insumos quiacutemicos que los que se utilizan en un
proceso convencional
Este proceso es eficiente sustentable y al alcance de todas las curtiembre
consideradas MyPrsquos de la ciudad de Cochabamba
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Diferencia entre proceso de curtido convencional y proceso de
curtido con alto agotamiento de Cromo
ProcesosEquipos
Curtido Convencional Curtido con alto agotamiento de cromo
Ful
oacuten
Figura 1 Fulon convencional
Fuente (Adzet 1985)
El movimiento de las pieles se debe a una paraacutebola en el desplazamiento lo que implica el levantamiento y caiacuteda de las pieles ayudado por el uso de estacas interiores y el bantildeo correspondiente genera un gran gasto energeacutetico (Indigo quiacutemica 2016)
Figura 2 Fuloacuten cangiloacuten
Fuente (Indigo quiacutemica 2016)
Cuenta con cuatro palas o cangilones que van de una cabecera a otra que logran cuatro cavidades que permiten que gran volumen de la masa de las pieles sea movida y levantada de forma independiente sin necesidad de un bantildeo que ayude al movimiento (Indigo quiacutemica 2016) Ahorra energiacutea
8middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
Piq
uela
do
Adicioacuten de NaCl con una concentracioacuten mayor o igual a 6 grados Baumeacute
Adicioacuten de aacutecido foacutermico seguido del aacutecido sulfuacuterico para disminuir el efecto de enmascaramiento2 y aumentar la penetracioacuten del aacutecido sulfuacuterico
El pH de la piel baja desde un aproximado de 83 (pH en el cual termina el proceso de purga) hasta un pH de 35
Adicioacuten de NaCl con una concentracioacuten igual a 6 grados Baumeacute
Adicioacuten de un aacutecido deacutebil como el foacutermico seguido de un aacutecido fuerte como el sulfuacuterico o de un agente enmascarante
pH menor a 35 puesto que a un pH 4 solo la mitad de los grupos carbonilos se encuentran reactivos (Adzet 1985)
Cur
tido
Se antildeade al bantildeo 6de sulfato de Cromo baacutesico Cr(OH)SO4 respecto al peso de la piel a curtir
pH final de la solucioacuten alcanza un valor entre 38 ndash 42 gracias a la adicioacuten de un agente basificante comuacutenmente MgO
Basificacioacuten raacutepida
Gracias al pH del piquel la sal de cromo es absorbida con una mayor velocidad
Trabaja con igual o menor porcentaje de sal de cromo que el proceso convencional
El alto agotamiento de cromo acontece gracias a la fijacioacuten del cromo despueacutes de su penetracioacuten por la formacioacuten de complejos de las sales de cromo
Se realiza una basificacioacuten controlada y gradual pH 42
221 Fijacioacuten de la sal de Cromo en la piel
Las herramientas de alto agotamiento de Cromo aplicadas en la metodologiacutea del
proceso se basan en los fenoacutemenos de enmascaramiento olificacioacuten y oxalacioacuten
2 El efecto enmascarante se refiere a la formacioacuten de macromoleacuteculas o complejos entre las moleacuteculas de cromo e iones presentes en la solucioacuten el aacutecido foacutermico al tener un grupo carboxilo tiene un efecto enmascarante sobre las sales de cromo
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 1 marzo 2017 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 9
Estos efectos se deben gracias a la hidrolisis de la sal de cromo como muestra la
siguiente ecuacioacuten
[119862119903(1198672119874)5119874119867]2+
1198672119874rarr [119862119903(1198672119874)4(119874119867)2]
+ + 1198673119874+
Al antildeadir un aacutelcali se neutraliza el aacutecido formado por hidroacutelisis y se favorece a la
formacioacuten de compuestos baacutesicos desplazaacutendose el equilibrio hacia la derecha
(Adzet 1985)
La Olificacioacuten de las sales de Cromo ocurre en un incremento de pH en el
proceso de curtido las moleacuteculas baacutesicas de Cromo se condensan entre siacute para
formar agregados moleculares posteriormente a este fenoacutemeno ocurre la
oxalacioacuten quedando el aacutetomo oxiacutegeno unido a dos aacutetomos de Cromo por valencias
principales (Adzet 1985) El enmascaramiento de las sales de Cromo es la
formacioacuten de complejos entre iones y el aacutetomo de Cromo Para evitar la formacioacuten
de complejos en las capas exteriores antes de tiempo el basificado debe ser realizado
cuando el cromo terminoacute de penetrar la piel
3 Metodologiacutea
Este estudio da una alternativa al meacutetodo tradicional de curtido a nivel industrial
basado en el meacutetodo de curtido con alto agotamiento de cromo planteado por Josep
M Morera este fue aplicado a las condiciones de trabajo de las curtiembres
tradicionales de Cochabamba tomando como muestra la empresa CURMA SRL
Para evaluar la eficiencia del proceso con alto agotamiento respecto al proceso
tradicional se realizaron pruebas fiacutesicas y quiacutemicas para el cuero recurtido y
para el wetblue seguacuten las normas fiacutesicas IUP3 y las normas quiacutemicas IUC4
3 IUP (International Union Physical Test) Normas y meacutetodos de ensayos fiacutesicos del cuero
de la Unioacuten Internacional de Sociedades de Quiacutemicos y Teacutecnicos de la Industria del Cuero
(IULTCS) (Cueronetcom 2016) 4 IUC (International Union Chemical Test) Normas y meacutetodos de anaacutelisis quiacutemicos del
cuero de la Unioacuten Internacional de Sociedades de Quiacutemicos y Teacutecnicos de la Industria del
Cuero (IULTCS) (Cueronetcom 2016)
10middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
31 Preparacioacuten de las pieles para el curtido
Las pieles fueron sometidas a un proceso convencional de pelambre (Pelambre
con sulfuro de sodio y cal) Las pruebas de alto agotamiento de cromo se realizaron
controlando los procesos de desencalado purgado piquelado y curtido
32 Controles a los proceso de curtido
La absorcioacuten de Cromo es un fenoacutemeno que depende del pH del proceso por
ello se realizoacute un control exhaustivo de eacuteste tanto en la piel como en el bantildeo del
proceso
Control de pH a la piel piquelada y al wetblue terminado
Como se muestra en la figura 1 los controles de pH de la piel se realizan
principalmente en el proceso de piquelado (imagen del lado izquierdo) y en la etapa
final del curtido que es el basificado (figura del lado derecho)
33 Teacutecnica de curtido de napa convencional
Se evaluoacute el curtido de napa convencional en fuloacuten tradicional industrial de 9
rpm a traveacutes de la determinacioacuten de las caracteriacutesticas de cada etapa del proceso
(temperatura pH y tiempo) y el control de las cantidades de insumos quiacutemicos y agua
empleados
La siguiente tabla muestra la receta del proceso convencional Este proceso fue
realizado en eacutepoca de invierno a una temperatura ambiente de 18degC
Teacutecnica de curtido convencional en fuloacuten industrial
Proceso Tiempo Productos pH T degC
Piquelado 10rsquo Agua 66 3 18
Sal 65
30rsquo Aacutec foacutermico (110) 07
60rsquo Aacutec sulfuacuterico(110) 11
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Curtido 90rsquo Sulfato de Cromo 6 35 18
Agua 105
6 h Dolomita 11
Nastasim AS 02
Nota El porcentaje expresado en la tabla se refiere al porcentaje de insumos quiacutemicos en relacioacuten al peso de la piel procesada
Un problema que presentan las curtiembre consideradas MyPEs en la ciudad de
Cochabamba es la poca estandarizacioacuten de sus procesos principalmente en el uso
del agua por ello el porcentaje del agua expresado en la tabla 2 es un estimado
calculado por medicioacuten geomeacutetrica de los contenedores del agua usada en el proceso
34 Teacutecnica de curtido de napa con alto agotamiento de Cromo
El proceso de alto agotamiento de cromo planteado fue una optimizacioacuten del
proceso propuesto por Joseacute M Morera (tabla 3) Para optimizar el proceso de curtido
con alto agotamiento de Cromo y adecuarlo a las condiciones de una curtiembre
tradicional se realizaron 5 pruebas en fuloacuten convencional de prueba (teacutecnicas a b c
d y e) cada una ajustando o antildeadiendo una herramienta de alto agotamiento de
Cromo Se comproboacute la optimizacioacuten de este proceso a traveacutes de pruebas fiacutesicas y
quiacutemicas realizadas al cuero obtenido de cada una de ellas
Descripcioacuten del proceso de curtido de napa con alto agotamiento
de cromo seguacuten Josep M Morera aplicado a la curtiembre CURMA SRL
Nota El porcentaje expresado en la tabla se refiere al porcentaje de insumos quiacutemicos en relacioacuten al peso de la piel procesadaFuente (Morera J 2007)
La tabla 3 muestra la cantidad de insumos tiempo condiciones de pH y
temperatura del proceso con alto agotamiento de cromo de Joseacute M Morera Se puede
Proceso Tiempo Insumos pH TdegC
Piquelado 15rsquo Sal 15 25 Aumento gradual de temperatura
30rsquo Aacutec Foacutermico (110) 05
60rsquo Aacutec Sulfuacuterico (110) 05
Curtido 2 h Sulfato baacutesico de cromo 33degSch
Sulfato baacutesico de cromo 66degSch
3 38 55degC
35
4 h MgO 015
12middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
destacar como herramienta de alto agotamiento de Cromo el incremento de la
temperatura en la basificacioacuten
35 Pruebas en fuloacuten convencional de prueba
La metodologiacutea que se empleoacute para la implementacioacuten del proceso se basoacute en la
modificacioacuten de los porcentajes y tiempos de los insumos utilizados con el objetivo
de optimizar los valores de pH y temperatura necesarios para el alto agotamiento de
cromo estas modificaciones fueron expresadas en teacutecnicas de curtido realizadas en
fuloacuten de prueba de la empresa hasta obtener la teacutecnica con los paraacutemetros deseados
para la curticioacuten de cromo con alto agotamiento de cromo y posteriormente esta
teacutecnica fue aplicada a escala industrial en el fuloacuten de proceso 3
351 Teacutecnicas de alto agotamiento de cromo a temperatura constante
Las teacutecnicas a y b fueron desarrolladas a temperatura ambiente puesto que el
fuloacuten de prueba es de 1 m de diaacutemetro por ello la caiacuteda de las pieles en el proceso es
de esta altura y no es la suficiente para generar un incremento de temperatura en el
proceso
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Formulacioacuten de proceso con alto agotamiento de cromo sin bantildeos en fuloacuten de prueba a temperatura constante T
eacutecni
ca a
tem
pera
tura
ambi
ente
Pro
ceso
Tie
mpo
(min
)
pH
Tem
pera
tura
(degC
)
Insumos ( sobre el peso de piel)
Agu
a
Sul
fato
de
Am
onio
Roh
apon
Lopa
lin C
L
Sal
Aacuteci
do foacute
rmic
o 1
10
Aacuteci
do s
ulfuacute
rico
110
Cro
men
o
Sul
fato
de
crom
o
MgO
a) Lavado 10 11 18 50 - - - - - - - - -
Desencalado 90 - 3 - - - - - - - -
Purgado 60 8 45 50 - 02 - - - - - - -
30 30 - - - 03 - - - - - -
Lavado 10 18 50 - - - - - - - - -
Piquelado 15 3 22 - - - - 15 - - - - -
30 - - - - - 05 - - - -
60 - - - - - - 08 - - -
Curtido 90 35 22 - - - - - - - - 6 -
240 015
b) Lavado 10 11 18 50 - - - - - - - - -
Desencalado 30 - 3 - - - - - - - -
Purgado 60 8 45 50 - 02 - - - - - - -
14middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
T=30degC 30 30 - - - 03 - - - - - -
Lavado 10 18 50 - - - - - - - - -
Piquelado 15 4 22 - - - - 15 - - - - -
30 - - - - - 05 - - - -
60 - - - - - - - 08 - -
Curtido 90 5 22 - - - - - - - - 6 -
240 015
Las pruebas fueron controladas desde el proceso de desencalado La prueba ldquoardquo fue la aplicacioacuten del proceso de curtido de Joseacute
Morera se modificoacute los porcentajes de aacutecidos para llegar al pH de piquelado adecuado La teacutecnica ldquobrdquo se diferencia por el agente
enmascarante Cromeno XP Este enmascarante trabaja a pH elevado en relacioacuten al aacutecido sulfuacuterico puesto que es una mezcla de aacutecidos
orgaacutenicos
352 Teacutecnica de curtido con alto agotamiento de cromo con recuperacioacuten del agua de piquelado a temperatura ambiente
Esta teacutecnica tiene como meacutetodo de agotamiento de cromo la recuperacioacuten del agua aacutecida del piquelado
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 1 marzo 2017 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 15
Formulacioacuten de proceso con alto agotamiento de cromo con recuperacioacuten del agua de piquelado en fuloacuten de prueba
a temperatura constante
Teacutec
nica
con
esc
urrid
o de
agua
de
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Insumos ( sobre el peso de piel)
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o 1
10
Aacuteci
do s
ulfuacute
rico
110
Cro
men
o X
P
Sul
fato
de
crom
o
MgO
c) Lavado 10 11 18 50
- - - - - - - - -
Desencalado 30 - 3 - - - - - - - -
Purgado
60 8 45 50
- 02 - - - - - - -
30 30 - - - 03 - - - - - -
Lavado 10 50
- - - - - - - - -
Piquelado
(escurrir)
15 25 20 - - - - 15 - - - - -
30 - - - - - 05 - - - -
30 - - - - - 03 - - - -
Curtido
60 - - - - - - 1 - - -
90 37 20 - - - - - - - - 6 -
16middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
240 015
d) Lavado 10 11 18 50
- - - - - - - - -
Desencalado 30 - 3 - - - - - - - -
Purgado
60 8 45 50
- 02 - - - - - - -
30 30 - - - 03 - - - - - -
Lavado 10 50
- - - - - - - - -
Piquelado
(escurrir)
15 25 20 - - - - 15 - - - - -
30 - - - - - 05 - - - -
30 - - - - - 03 - - - -
Curtido
60 - - - - - - 1 - - -
90 37 20 - - - - - - - - 6 -
240 05
Las teacutecnicas (c) y (d) utilizan como herramientas de alto agotamiento de cromo la recuperacioacuten de agua aacutecida de piquelado La teacutecnica
(d) se diferencia por el aumento de la basicidad en el proceso
353 Teacutecnica de curtido con alto agotamiento de cromo con recuperacioacuten del agua de piquelado e incremento de temperatura
Esta teacutecnica mantuvo la misma metodologiacutea empleada en la teacutecnica de curtido con alto agotamiento de cromo con recuperacioacuten del
agua de piquelado a temperatura ambiente
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 1 marzo 2017 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 17
Como herramienta de alto agotamiento de cromo en el basificado del proceso de curtido se antildeadioacute agua caliente para simular un
aumento de temperatura en el proceso
Formulacioacuten de proceso con alto agotamiento de cromo sin bantildeos con recuperacioacuten del agua de piquelado en fuloacuten
de prueba con incremento de temperatura
Teacutec
nica
con
incr
emen
to d
e la
tem
pera
tura
Pro
ceso
Tie
mpo
(min
)
pH
Tem
pera
tura
(degC
)
Insumos ( sobre el peso de piel)
Agu
a
Sul
fato
de
Am
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Roh
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Lopa
lin C
L
Sal
Aacuteci
do foacute
rmic
o 1
10
Aacuteci
do s
ulfuacute
rico
110
Cro
men
o X
P
Sul
fato
de
crom
o
MgO
e) Lavado 10 11 18 50 - - - - - - - - -
Desencalado 30 - 3 - - - - - - - -
Purgado
T=30degC
60 8 45 50 - 02 - - - - - - -
30 30 - - - 03 - - - - - -
Lavado 10 50 - - - - - - - - -
Piquelado
(escurrir)
15 28 20 - - - - 15 - - - - -
30 - - - - - 03 - - - -
30 - - - - - 05 - - - -
60 - - - - - - 1 - - -
18middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
Curtido 90 38 20
40
- - - - - - - - 6 -
120 - - - - - - - - - 025
120 40 - - - - - - - - - 025
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 1 marzo 2017 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 19
La teacutecnica (e) utiliza como herramientas de alto agotamiento el bajo contenido
de sal en su proceso la recuperacioacuten de agua aacutecida de piquelado el aumento gradual
de la basicidad y el incremento de la temperatura en el proceso
En la siguiente tabla se muestran las herramientas de alto agotamiento utilizadas
en cada teacutecnica de proceso
Herramientas de alto agotamiento de cromo empleadas en cada
teacutecnica de proceso de curtido
Meacutetodos de alto agotamiento de cromo
Teacutec
nica
s
Sin
bantilde
o
Baj
o co
nten
ido
de s
al
Uso
de
agen
te
enm
asca
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acioacute
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l agu
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piq
uela
do
Aum
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basi
cida
d
Incr
emen
to d
e la
tem
pera
tura
en
el
basi
ficad
o
(a)
(b)
(c)
(d)
(e)
La teacutecnica que presentoacute mejores resultados despueacutes de realizar las pruebas fiacutesicas
y quiacutemicas de calidad al cuero obtenido del curtido (conocido como wetblue) fue la
teacutecnica (e) por lo tanto la misma fue aplicada en fuloacuten industrial convencional
36 Meacutetodo de curtido con alto agotamiento de cromo en el fuloacuten de proceso 3
La teacutecnica con alto agotamiento de Cromo que se empleoacute en fuloacuten de proceso
de 9rpm con un diaacutemetro de 3 metros fue la teacutecnica (e) esta se realizoacute sin bantildeo se
obtuvo una cantidad de efluente de curtido proveniente del agua remanente de los
anteriores procesos y del agua caliente antildeadida en la basificacioacuten para el agotamiento
de Cromo
Las herramientas para el agotamiento de Cromo que este proceso utilizoacute fueron
las siguientes
20middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
Curtido sin bantildeo la concentracioacuten de sal de Cromo aumenta y es
incorporada maacutes faacutecilmente al interior de la piel por la accioacuten mecaacutenica del
fuloacuten
Disminucioacuten del porcentaje de sal en el curtido Para evitar la dificultan el
acceso a los grupos reactivos por parte de la sal de Cromo
Escurrido del agua de piquelado a un pH entre 25-3 los iones disueltos en
el bantildeo son eliminados junto a este la concentracioacuten del Cromo aumenta y
al mantenerse el pH de la piel aacutecido los grupos ionizables de la piel se
encuentran reactivos y el agotamiento del Cromo acontece (Adzet 1985)
Incremento gradual de la basicidad de una manera lenta y uniforme sin saltos
bruscos que puedan precipitar el Cromo antes de tiempo (Adzet 1985)
Incremento de la temperatura en la etapa de basificado con el fin de
incrementar la hidrolisis de la sal de Cromo y asiacute incrementar la fijacioacuten de
la misma
Teacutecnica ldquoerdquo de curtido de napa con alto agotamiento de Cromo en
fuloacuten de proceso ldquo3rdquo
Una vez que el Cromo penetroacute la piel no importoacute si la cantidad de basificante
fue excesiva
37 Control de calidad y eficiencia de las pruebas realizadas de curtido
La optimizacioacuten de la teacutecnica de curtido con alto agotamiento de Cromo fue
comprobada con pruebas de calidad que se dividen en ensayos fiacutesicos y quiacutemicos
tanto para el cuero recurtido (cuero que pasan por un proceso quiacutemico maacutes que es el
recurtido) y para el cuero wetblue (producto del proceso de curtido)
Proceso Tiempo Productos pH TdegC
Piquelado 10rsquo Sal 15 25 20
30rsquo Aacutec Foacutermico (110) 03
30rsquo Aacutec Foacutermico (110) 05 30
60rsquo Aacutec Sulfuacuterico (110) 1 40
Curtido 90rsquo Sulfato de Cromo 6 Piel Bantildeo 40
2 h Agua
Cromeno FB
20
025
38 3 70
49
2 h Cromeno FB 025 49
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 1 marzo 2017 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 21
La eficiencia del proceso se corroboroacute con la medicioacuten del agua efluente
recuperado y el anaacutelisis del Cromo total presente tambieacuten con la comparacioacuten del
tiempo necesario de proceso y con la evaluacioacuten financiera del mismo
4 Resultados
A continuacioacuten se expresan los resultados de los ensayos de cromo total tanto
en los efluentes como el absorbido en el cuero los resultados de calidad (tanto fiacutesicos
y quiacutemicos) y el anaacutelisis financiero del proceso
41 Anaacutelisis de Cromo en los efluentes
Con las muestras analizadas del licor de Cromo en boca de fuloacuten y del efluente
despueacutes de tratamiento realizado a escala de laboratorio se obtuvieron los siguientes
resultados
Resultados de los ensayos de Cromo total del agua de Cromo
antes y despueacutes de tratamiento de la prueba de curtido con alto
agotamiento y de curtido convencional
Proceso de curtido
Concentracioacuten de Cromo(a)
[mgCrL]
Cantidad de Cromo(a) [g Ton piel]
Concentracioacuten de Cromo(b)
[mgCrL]
Cantidad de Cromo(b)
[g Ton piel]
NORMA le15 mg CrL
Convencional 76237 950 6913 864
Con alto agotamiento de Cromo
15522 23 1249 018
(a) Boca de fuloacuten
(b) Despueacutes de tratamiento
En la tabla 9 se puede observar que el curtido convencional genera licores 5
veces maacutes concentrado que el proceso con alto agotamiento ademaacutes que genera 8
veces maacutes efluente
42 Ensayos fiacutesicos al cuero recurtido
El cuero al que se realizoacute estas pruebas fiscas pasa por un proceso quiacutemico
despueacutes del curtido llamado recurtido Estos ensayos son realizados en laboratorios
especiacuteficos para determinar la calidad del cuero los ensayos son resistencia a la
rotura porcentaje de elongacioacuten resistencia al desgarre simple y doble rotura y
estallido de flor
22middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
Los paraacutemetros de estos ensayos fiacutesicos son normados por la
IUP (International Union Physical Test)
Ensayos fiacutesicos de cuero recurtido de napa vestimenta
Tipo de ensayos fiacutesicos
R
esis
tenc
ia a
la r
otur
a [N
mm
2 ]
D
e E
long
acioacute
n
Res
iste
ncia
al d
esga
rre
sim
ple
[Nm
m]
Res
iste
ncia
al d
esga
rre
dobl
e
[Nm
m]
Rot
ura
de fl
or [m
m]
Est
allid
o de
flor
[mm
]
Norma ge12 le60 ge20 ge98 ge7 ge10
Curtido convencional 113808 808056
19792
7 327232 111106 123806
Curtido con alto agotamiento de Cromo
12091
1 54135
1 22683 39356
5 11791
5 13231
4
En la tabla 10 se puede observar que el proceso convencional tiene valores fuera
de la norma en resistencia a la rotura porcentaje de elongacioacuten desgarre simple y
doble Los resultados obtenidos con el proceso de alto agotamiento de Cromo son
similares o superiores a los obtenidos con el proceso convencional
43 Ensayos quiacutemicos al cuero recurtido
El ensayo quiacutemico realizado fue la medicioacuten de pH del cuero normado por la
IUC (International Union Chemical Test)
Resultados de ensayos de determinacioacuten de pH e iacutendice de
diferencia
Proceso de curtido pH pH diferencial
Iacutendice de diferencia
Norma ge35 le07
Proceso convencional 391 451 06
Proceso con alto Agotamiento de Cromo 384 436 052
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 1 marzo 2017 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 23
Los valores de iacutendice de referencia mayores a 07 indican que hay la presencia
de aacutecidos o bases fuertes y una ausencia de sales reguladoras (Gomez amp Medina
1986)
El proceso con alto agotamiento de cromo presenta resultados similares al
proceso convencional
44 Ensayo fiacutesico al cuero wetblue
El cuero wetblue es producto del proceso de curtido la prueba fiacutesica que se
realiza es la retraccioacuten esta determina si la absorcioacuten de Cromo en el proceso de
Curtido fue la adecuada Si la retraccioacuten es mayor al 2 hubo una mala curticioacuten
Este paraacutemetro es normado por la IUP (International Union Physical Test)
Resultados de ensayos de determinacioacuten de retraccioacuten de los
cueros wetblue de las pruebas de curtido realizadas
Proceso de curtido De retraccioacuten Promedio
(a) (b) (c) Norma le2
Convencional 2 en fuloacuten de pruebas 2 2 1 167
Prueba de la teacutecnica ldquoerdquo en fuloacuten de proceso ldquo3rdquo
0 0 0 0
(a) Prueba 1 (b) Prueba 2 (c) Prueba 3
La tabla 12 nos muestra que los valores de porcentaje de retraccioacuten para el
wetblue convencional son muy elevados e incluso no cumplen la norma Esto debido
a una mala absorcioacuten de Cromo en su curtido
45 Ensayo quiacutemico al cuero wetblue
La prueba quiacutemica que se realiza es la determinacioacuten de Cromo total en el
wetblueEste paraacutemetro es normado por la IUC (International Union Chemical
Test)
Resultados de los ensayos de determinacioacuten de Cromo total en
los cueros wetblue de las pruebas de curtido realizadas
Proceso de curtido de Cromo en el cuero
Norma en peso secoge325
Proceso convencional 2647
Proceso con alto agotamiento de Cromo
3618
24middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
En la tabla 13 se puede observar que con el meacutetodo de alto agotamiento de
Cromo se obtiene un cuero wetblue con mayor porcentaje de Cromo en el cuero
esta prueba respalda al ensayo de retraccioacuten de wetblue
Las propiedades de calidad de cuero dependen de la absorcioacuten de Cromo en el
cuero wetblue
46 Evaluacioacuten financiera
La curtiembre CURMA SRL representante de las curtiembres tradicionales de
la ciudad de Cochabamba tiene una capacidad productiva de 900 piezas de napa mes
con un peso promedio de kg 10 por pieza para el respectivo caacutelculo de costos se
tomoacute como base kg 9000 piel en tripa por mes
Para el proceso convencional se realizoacute el caacutelculo de la cantidad de sal de Cromo
necesaria para igualar la absorcioacuten de cromo realizada con el proceso con alto
agotamiento de Cromo
Costo total de insumos empleados
Insumo Costo Unitario Bskg
Curtido Convencional BsMes
Curtido Con Alto Agotamiento De Cromo BsMes
Sulfato De Amonio 6 540 1620
Bisulfato De Sodio 115 828 0
Rohapon 133 2394 2394
Lopalin Cl 28 756 756
Sal 29 16965 3915
Aacutecido Foacutermico 83 5229 5976
Aacutecido Sulfuacuterico 32 3168 288
Cuirextan BS 135 10129 7290
Dolomita 48 4752 0
Nastabim AS 208 3744 0
Cromeno FB 165 0 7425
Agua 13 BsM 82368 30186
Total 1670188 1222686
El costo de produccioacuten de la teacutecnica de curtido propuesta genera un ahorro de
Bs 447502-
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 1 marzo 2017 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 25
Los costos de insumos para el tratamiento de efluentes dependieron
directamente de la cantidad necesaria de cal para precipitar el Cromo El costo de
este agente precipitante para cada proceso se muestra en la siguiente tabla
Cantidad mensual de agua de curtido para el tratamiento
Proceso Cal (kgmes)
Costo unitario (Bskg)
Costo total (Bsmes)
Curtido convencional 7861 13 10219
Curtido con alto agotamiento de Cromo
918 13 1193
Diferencia 6943 9026
El proceso con alto agotamiento de Cromo genera un ahorro de 9026 Bsmes
en tratamiento de aguas residuales
En la tabla 16 se presenta el consumo de energiacutea del proceso de curtido para
ambos procesos en base a la potencia del motor del fuloacuten de proceso ldquo3rdquo (15 Hp) y
a la cantidad de procesos de curtido de napa realizada (8 procesosmes)
Consumo de energiacutea eleacutectrica para el proceso de curtido
Proceso Potencia [kW]
Tiempo
[h]
Consumo
[kWhmes]
Costo unitario BskWh
Costo total Bsmes
Curtido convencional 111855 1367 122325 14 171250
Curtido con alto agotamiento de Cromo
111855 633 56643 14 793
Diferencia 734 65682 9195
Este resultado muestra que existe un ahorro energeacutetico con el proceso de alto
agotamiento de Cromo ya que el proceso demanda menos tiempo
Costo total del proceso de curtido
Iacutetem Curtido Convencional (BsMes)
Curtido Con Alto Agotamiento De Cromo (BsMes)
Insumos Para El Curtido 1670188 1222686
Insumos Quiacutemicos Para El Tratamiento De Agua
10219 1193
26middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
Costo De Insumo De Energiacutea Eleacutectrica
171250 793
Total 1851657 1303179
El proceso con alto agotamiento de cromo genera un ahorro de
aproximadamente 30 respecto al proceso convencional
5 Anaacutelisis y discusioacuten
Los cueros resultantes del proceso de alto agotamiento de Cromo presentaron
caracteriacutesticas fiacutesicas y quiacutemicas superiores que el cuero curtido con el proceso
convencional
Optimizacioacuten de la calidad del cuero de napa con el meacutetodo de
alto agotamiento de Cromo pruebas fiacutesicas y quiacutemicas
1141
121 ge12
11
115
12
125
Resistencia a la rotura
Nm
m2
Ensayo de calidad de resistencia a la rotura
198 327227394
22
ge98
0
50
100
150
Desgarre simple Desgarre doble
Nm
m
Ensayo de calidad de desgarre del cuero
808
541 le60
0
50
100
de elongacioacuten
Ensayo de calidad de de elongacioacuten
111 124118 124
ge7ge10
0
5
10
15
Rotura de flor Estallido de flor
Nm
m
Ensayo de calidad de armabilidad del cuero
01234
De retraccion delwetblue
De cromo en elwetblue
Optimizacioacuten de la calidad del cuero de Napa con el meacutetodo de alto agotamiento de Cromo
Con alto agotamiento deCr
convencional
Norma IUC-IUP
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 1 marzo 2017 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 27
Se obtuvo un resultado significativamente diferente cuando se analizoacute el Cromo
absorbido por la piel Estos resultados estaacuten relacionados con la absorcioacuten de cromo
en las pieles
El ensayo de rotura y estallido de flor no dependen del proceso de curtido
El pH del cuero de ambos procesos fue similar el trabajar sin bantildeo no causoacute
dantildeos en la piel puesto que habiacutea el peligro que por anudamiento de pieles existiera
un desprendimiento de la capa flor
Sustentabilidad del proceso de curtido con alto agotamiento de
Cromo
Dado que el porcentaje de Cromo en los dos tipos de curtido es el mismo con
el proceso de alto agotamiento de Cromo redujo el Cromo residual obtenido en el
efluente del proceso como se muestra en la figura 3
Este proceso redujo considerablemente el volumen de efluentes generado
impactando positivamente al medio ambiente y a la salud de los obreros de la
empresa
En la figuras 4 se puede observar la diferencia desde el punto de vista ambiental
La figura 4 a) muestra una piscina llena de licores de Cromo a diferencia de la
figura 4 b) donde praacutecticamente no se observa rastros considerables del mismo
Con este proceso se podraacute aumentar la produccioacuten de wetblue en la empresa
dado que el tiempo de produccioacuten de wetblue por este meacutetodo es la mitad que el
tiempo empleado en el proceso convencional por lo tanto la produccioacuten se podraacute
duplicar
Finalmente el proceso con alto agotamiento de Cromo estudiado genera una
ganancia de 548478 Bsmes
112
13
0
2
4
6
8
10
12
Efluente (m3mes)
Convencional
Con alto agotamiento de Cromo
864
0180
2
4
6
8
10
kg de CrTon de piel
Convencional
Con alto agotamiento de Cromo
138
63
0
5
10
15
Horas productivas
Convencional
Con alto agotamiento de Cromo
28middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
a)
b)
a) Cueros wetblue de napa descargados despueacutes del proceso
convencional de curtido b) Cueros wetblue de napa descargados despueacutes
del proceso con alto agotamiento de Cromo
6 Conclusiones
Los resultados obtenidos con el proceso de alto agotamiento de Cromo nos
permiten llegar a las siguientes conclusiones
Al realizar el proceso sin bantildeo se contoacute con poca cantidad de agua por lo
cual se disminuyoacute la cantidad de sal (NaCl) para llegar a la concentracioacuten
ideal
El fuloacuten convencional no es apto para el proceso sin bantildeos por no contener
un flujo que ayude con el movimiento de las pieles la temperatura no se
incrementa como lo hariacutea en un fuloacuten cangiloacuten Para llegar a condiciones de
un fuloacuten cangiloacuten en el mismo se debe trabajar con remanentes de agua e
incrementar la temperatura por adicioacuten de un porcentaje de agua caliente
El pH miacutenimo de piquelado para una buena absorcioacuten de cromo en la piel
es de 25
El basificado en el proceso de las pieles ayuda a la formacioacuten de complejos
del Cromo y a la fijacioacuten de los mismos al interior
El aumento de temperatura por la accioacuten mecaacutenica y adicioacuten de agua caliente
en dos tomas junto al basificante en el fuloacuten fue ideal
Tomando los controles necesarios (medicioacuten de pH temperatura y control con
cortes en la piel) se puede realizar un proceso con alto agotamiento de Cromo en
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 1 marzo 2017 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 29
fuloacuten tradicional usando los mismos insumos quiacutemicos que los que se utilizan en un
proceso convencional
Este proceso es eficiente sustentable y al alcance de todas las curtiembre
consideradas MyPrsquos de la ciudad de Cochabamba
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8middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
Piq
uela
do
Adicioacuten de NaCl con una concentracioacuten mayor o igual a 6 grados Baumeacute
Adicioacuten de aacutecido foacutermico seguido del aacutecido sulfuacuterico para disminuir el efecto de enmascaramiento2 y aumentar la penetracioacuten del aacutecido sulfuacuterico
El pH de la piel baja desde un aproximado de 83 (pH en el cual termina el proceso de purga) hasta un pH de 35
Adicioacuten de NaCl con una concentracioacuten igual a 6 grados Baumeacute
Adicioacuten de un aacutecido deacutebil como el foacutermico seguido de un aacutecido fuerte como el sulfuacuterico o de un agente enmascarante
pH menor a 35 puesto que a un pH 4 solo la mitad de los grupos carbonilos se encuentran reactivos (Adzet 1985)
Cur
tido
Se antildeade al bantildeo 6de sulfato de Cromo baacutesico Cr(OH)SO4 respecto al peso de la piel a curtir
pH final de la solucioacuten alcanza un valor entre 38 ndash 42 gracias a la adicioacuten de un agente basificante comuacutenmente MgO
Basificacioacuten raacutepida
Gracias al pH del piquel la sal de cromo es absorbida con una mayor velocidad
Trabaja con igual o menor porcentaje de sal de cromo que el proceso convencional
El alto agotamiento de cromo acontece gracias a la fijacioacuten del cromo despueacutes de su penetracioacuten por la formacioacuten de complejos de las sales de cromo
Se realiza una basificacioacuten controlada y gradual pH 42
221 Fijacioacuten de la sal de Cromo en la piel
Las herramientas de alto agotamiento de Cromo aplicadas en la metodologiacutea del
proceso se basan en los fenoacutemenos de enmascaramiento olificacioacuten y oxalacioacuten
2 El efecto enmascarante se refiere a la formacioacuten de macromoleacuteculas o complejos entre las moleacuteculas de cromo e iones presentes en la solucioacuten el aacutecido foacutermico al tener un grupo carboxilo tiene un efecto enmascarante sobre las sales de cromo
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 1 marzo 2017 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 9
Estos efectos se deben gracias a la hidrolisis de la sal de cromo como muestra la
siguiente ecuacioacuten
[119862119903(1198672119874)5119874119867]2+
1198672119874rarr [119862119903(1198672119874)4(119874119867)2]
+ + 1198673119874+
Al antildeadir un aacutelcali se neutraliza el aacutecido formado por hidroacutelisis y se favorece a la
formacioacuten de compuestos baacutesicos desplazaacutendose el equilibrio hacia la derecha
(Adzet 1985)
La Olificacioacuten de las sales de Cromo ocurre en un incremento de pH en el
proceso de curtido las moleacuteculas baacutesicas de Cromo se condensan entre siacute para
formar agregados moleculares posteriormente a este fenoacutemeno ocurre la
oxalacioacuten quedando el aacutetomo oxiacutegeno unido a dos aacutetomos de Cromo por valencias
principales (Adzet 1985) El enmascaramiento de las sales de Cromo es la
formacioacuten de complejos entre iones y el aacutetomo de Cromo Para evitar la formacioacuten
de complejos en las capas exteriores antes de tiempo el basificado debe ser realizado
cuando el cromo terminoacute de penetrar la piel
3 Metodologiacutea
Este estudio da una alternativa al meacutetodo tradicional de curtido a nivel industrial
basado en el meacutetodo de curtido con alto agotamiento de cromo planteado por Josep
M Morera este fue aplicado a las condiciones de trabajo de las curtiembres
tradicionales de Cochabamba tomando como muestra la empresa CURMA SRL
Para evaluar la eficiencia del proceso con alto agotamiento respecto al proceso
tradicional se realizaron pruebas fiacutesicas y quiacutemicas para el cuero recurtido y
para el wetblue seguacuten las normas fiacutesicas IUP3 y las normas quiacutemicas IUC4
3 IUP (International Union Physical Test) Normas y meacutetodos de ensayos fiacutesicos del cuero
de la Unioacuten Internacional de Sociedades de Quiacutemicos y Teacutecnicos de la Industria del Cuero
(IULTCS) (Cueronetcom 2016) 4 IUC (International Union Chemical Test) Normas y meacutetodos de anaacutelisis quiacutemicos del
cuero de la Unioacuten Internacional de Sociedades de Quiacutemicos y Teacutecnicos de la Industria del
Cuero (IULTCS) (Cueronetcom 2016)
10middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
31 Preparacioacuten de las pieles para el curtido
Las pieles fueron sometidas a un proceso convencional de pelambre (Pelambre
con sulfuro de sodio y cal) Las pruebas de alto agotamiento de cromo se realizaron
controlando los procesos de desencalado purgado piquelado y curtido
32 Controles a los proceso de curtido
La absorcioacuten de Cromo es un fenoacutemeno que depende del pH del proceso por
ello se realizoacute un control exhaustivo de eacuteste tanto en la piel como en el bantildeo del
proceso
Control de pH a la piel piquelada y al wetblue terminado
Como se muestra en la figura 1 los controles de pH de la piel se realizan
principalmente en el proceso de piquelado (imagen del lado izquierdo) y en la etapa
final del curtido que es el basificado (figura del lado derecho)
33 Teacutecnica de curtido de napa convencional
Se evaluoacute el curtido de napa convencional en fuloacuten tradicional industrial de 9
rpm a traveacutes de la determinacioacuten de las caracteriacutesticas de cada etapa del proceso
(temperatura pH y tiempo) y el control de las cantidades de insumos quiacutemicos y agua
empleados
La siguiente tabla muestra la receta del proceso convencional Este proceso fue
realizado en eacutepoca de invierno a una temperatura ambiente de 18degC
Teacutecnica de curtido convencional en fuloacuten industrial
Proceso Tiempo Productos pH T degC
Piquelado 10rsquo Agua 66 3 18
Sal 65
30rsquo Aacutec foacutermico (110) 07
60rsquo Aacutec sulfuacuterico(110) 11
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 1 marzo 2017 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 11
Curtido 90rsquo Sulfato de Cromo 6 35 18
Agua 105
6 h Dolomita 11
Nastasim AS 02
Nota El porcentaje expresado en la tabla se refiere al porcentaje de insumos quiacutemicos en relacioacuten al peso de la piel procesada
Un problema que presentan las curtiembre consideradas MyPEs en la ciudad de
Cochabamba es la poca estandarizacioacuten de sus procesos principalmente en el uso
del agua por ello el porcentaje del agua expresado en la tabla 2 es un estimado
calculado por medicioacuten geomeacutetrica de los contenedores del agua usada en el proceso
34 Teacutecnica de curtido de napa con alto agotamiento de Cromo
El proceso de alto agotamiento de cromo planteado fue una optimizacioacuten del
proceso propuesto por Joseacute M Morera (tabla 3) Para optimizar el proceso de curtido
con alto agotamiento de Cromo y adecuarlo a las condiciones de una curtiembre
tradicional se realizaron 5 pruebas en fuloacuten convencional de prueba (teacutecnicas a b c
d y e) cada una ajustando o antildeadiendo una herramienta de alto agotamiento de
Cromo Se comproboacute la optimizacioacuten de este proceso a traveacutes de pruebas fiacutesicas y
quiacutemicas realizadas al cuero obtenido de cada una de ellas
Descripcioacuten del proceso de curtido de napa con alto agotamiento
de cromo seguacuten Josep M Morera aplicado a la curtiembre CURMA SRL
Nota El porcentaje expresado en la tabla se refiere al porcentaje de insumos quiacutemicos en relacioacuten al peso de la piel procesadaFuente (Morera J 2007)
La tabla 3 muestra la cantidad de insumos tiempo condiciones de pH y
temperatura del proceso con alto agotamiento de cromo de Joseacute M Morera Se puede
Proceso Tiempo Insumos pH TdegC
Piquelado 15rsquo Sal 15 25 Aumento gradual de temperatura
30rsquo Aacutec Foacutermico (110) 05
60rsquo Aacutec Sulfuacuterico (110) 05
Curtido 2 h Sulfato baacutesico de cromo 33degSch
Sulfato baacutesico de cromo 66degSch
3 38 55degC
35
4 h MgO 015
12middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
destacar como herramienta de alto agotamiento de Cromo el incremento de la
temperatura en la basificacioacuten
35 Pruebas en fuloacuten convencional de prueba
La metodologiacutea que se empleoacute para la implementacioacuten del proceso se basoacute en la
modificacioacuten de los porcentajes y tiempos de los insumos utilizados con el objetivo
de optimizar los valores de pH y temperatura necesarios para el alto agotamiento de
cromo estas modificaciones fueron expresadas en teacutecnicas de curtido realizadas en
fuloacuten de prueba de la empresa hasta obtener la teacutecnica con los paraacutemetros deseados
para la curticioacuten de cromo con alto agotamiento de cromo y posteriormente esta
teacutecnica fue aplicada a escala industrial en el fuloacuten de proceso 3
351 Teacutecnicas de alto agotamiento de cromo a temperatura constante
Las teacutecnicas a y b fueron desarrolladas a temperatura ambiente puesto que el
fuloacuten de prueba es de 1 m de diaacutemetro por ello la caiacuteda de las pieles en el proceso es
de esta altura y no es la suficiente para generar un incremento de temperatura en el
proceso
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 1 marzo 2017 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 13
Formulacioacuten de proceso con alto agotamiento de cromo sin bantildeos en fuloacuten de prueba a temperatura constante T
eacutecni
ca a
tem
pera
tura
ambi
ente
Pro
ceso
Tie
mpo
(min
)
pH
Tem
pera
tura
(degC
)
Insumos ( sobre el peso de piel)
Agu
a
Sul
fato
de
Am
onio
Roh
apon
Lopa
lin C
L
Sal
Aacuteci
do foacute
rmic
o 1
10
Aacuteci
do s
ulfuacute
rico
110
Cro
men
o
Sul
fato
de
crom
o
MgO
a) Lavado 10 11 18 50 - - - - - - - - -
Desencalado 90 - 3 - - - - - - - -
Purgado 60 8 45 50 - 02 - - - - - - -
30 30 - - - 03 - - - - - -
Lavado 10 18 50 - - - - - - - - -
Piquelado 15 3 22 - - - - 15 - - - - -
30 - - - - - 05 - - - -
60 - - - - - - 08 - - -
Curtido 90 35 22 - - - - - - - - 6 -
240 015
b) Lavado 10 11 18 50 - - - - - - - - -
Desencalado 30 - 3 - - - - - - - -
Purgado 60 8 45 50 - 02 - - - - - - -
14middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
T=30degC 30 30 - - - 03 - - - - - -
Lavado 10 18 50 - - - - - - - - -
Piquelado 15 4 22 - - - - 15 - - - - -
30 - - - - - 05 - - - -
60 - - - - - - - 08 - -
Curtido 90 5 22 - - - - - - - - 6 -
240 015
Las pruebas fueron controladas desde el proceso de desencalado La prueba ldquoardquo fue la aplicacioacuten del proceso de curtido de Joseacute
Morera se modificoacute los porcentajes de aacutecidos para llegar al pH de piquelado adecuado La teacutecnica ldquobrdquo se diferencia por el agente
enmascarante Cromeno XP Este enmascarante trabaja a pH elevado en relacioacuten al aacutecido sulfuacuterico puesto que es una mezcla de aacutecidos
orgaacutenicos
352 Teacutecnica de curtido con alto agotamiento de cromo con recuperacioacuten del agua de piquelado a temperatura ambiente
Esta teacutecnica tiene como meacutetodo de agotamiento de cromo la recuperacioacuten del agua aacutecida del piquelado
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Formulacioacuten de proceso con alto agotamiento de cromo con recuperacioacuten del agua de piquelado en fuloacuten de prueba
a temperatura constante
Teacutec
nica
con
esc
urrid
o de
agua
de
piqu
elad
o
Pro
ceso
Tie
mpo
(min
)
pH
Tem
pera
tura
(degC
)
Insumos ( sobre el peso de piel)
Agu
a
Sul
fato
de
Am
onio
Roh
apon
Lopa
lin C
L
Sal
Aacuteci
do foacute
rmic
o 1
10
Aacuteci
do s
ulfuacute
rico
110
Cro
men
o X
P
Sul
fato
de
crom
o
MgO
c) Lavado 10 11 18 50
- - - - - - - - -
Desencalado 30 - 3 - - - - - - - -
Purgado
60 8 45 50
- 02 - - - - - - -
30 30 - - - 03 - - - - - -
Lavado 10 50
- - - - - - - - -
Piquelado
(escurrir)
15 25 20 - - - - 15 - - - - -
30 - - - - - 05 - - - -
30 - - - - - 03 - - - -
Curtido
60 - - - - - - 1 - - -
90 37 20 - - - - - - - - 6 -
16middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
240 015
d) Lavado 10 11 18 50
- - - - - - - - -
Desencalado 30 - 3 - - - - - - - -
Purgado
60 8 45 50
- 02 - - - - - - -
30 30 - - - 03 - - - - - -
Lavado 10 50
- - - - - - - - -
Piquelado
(escurrir)
15 25 20 - - - - 15 - - - - -
30 - - - - - 05 - - - -
30 - - - - - 03 - - - -
Curtido
60 - - - - - - 1 - - -
90 37 20 - - - - - - - - 6 -
240 05
Las teacutecnicas (c) y (d) utilizan como herramientas de alto agotamiento de cromo la recuperacioacuten de agua aacutecida de piquelado La teacutecnica
(d) se diferencia por el aumento de la basicidad en el proceso
353 Teacutecnica de curtido con alto agotamiento de cromo con recuperacioacuten del agua de piquelado e incremento de temperatura
Esta teacutecnica mantuvo la misma metodologiacutea empleada en la teacutecnica de curtido con alto agotamiento de cromo con recuperacioacuten del
agua de piquelado a temperatura ambiente
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 1 marzo 2017 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 17
Como herramienta de alto agotamiento de cromo en el basificado del proceso de curtido se antildeadioacute agua caliente para simular un
aumento de temperatura en el proceso
Formulacioacuten de proceso con alto agotamiento de cromo sin bantildeos con recuperacioacuten del agua de piquelado en fuloacuten
de prueba con incremento de temperatura
Teacutec
nica
con
incr
emen
to d
e la
tem
pera
tura
Pro
ceso
Tie
mpo
(min
)
pH
Tem
pera
tura
(degC
)
Insumos ( sobre el peso de piel)
Agu
a
Sul
fato
de
Am
onio
Roh
apon
Lopa
lin C
L
Sal
Aacuteci
do foacute
rmic
o 1
10
Aacuteci
do s
ulfuacute
rico
110
Cro
men
o X
P
Sul
fato
de
crom
o
MgO
e) Lavado 10 11 18 50 - - - - - - - - -
Desencalado 30 - 3 - - - - - - - -
Purgado
T=30degC
60 8 45 50 - 02 - - - - - - -
30 30 - - - 03 - - - - - -
Lavado 10 50 - - - - - - - - -
Piquelado
(escurrir)
15 28 20 - - - - 15 - - - - -
30 - - - - - 03 - - - -
30 - - - - - 05 - - - -
60 - - - - - - 1 - - -
18middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
Curtido 90 38 20
40
- - - - - - - - 6 -
120 - - - - - - - - - 025
120 40 - - - - - - - - - 025
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 1 marzo 2017 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 19
La teacutecnica (e) utiliza como herramientas de alto agotamiento el bajo contenido
de sal en su proceso la recuperacioacuten de agua aacutecida de piquelado el aumento gradual
de la basicidad y el incremento de la temperatura en el proceso
En la siguiente tabla se muestran las herramientas de alto agotamiento utilizadas
en cada teacutecnica de proceso
Herramientas de alto agotamiento de cromo empleadas en cada
teacutecnica de proceso de curtido
Meacutetodos de alto agotamiento de cromo
Teacutec
nica
s
Sin
bantilde
o
Baj
o co
nten
ido
de s
al
Uso
de
agen
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Incr
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tem
pera
tura
en
el
basi
ficad
o
(a)
(b)
(c)
(d)
(e)
La teacutecnica que presentoacute mejores resultados despueacutes de realizar las pruebas fiacutesicas
y quiacutemicas de calidad al cuero obtenido del curtido (conocido como wetblue) fue la
teacutecnica (e) por lo tanto la misma fue aplicada en fuloacuten industrial convencional
36 Meacutetodo de curtido con alto agotamiento de cromo en el fuloacuten de proceso 3
La teacutecnica con alto agotamiento de Cromo que se empleoacute en fuloacuten de proceso
de 9rpm con un diaacutemetro de 3 metros fue la teacutecnica (e) esta se realizoacute sin bantildeo se
obtuvo una cantidad de efluente de curtido proveniente del agua remanente de los
anteriores procesos y del agua caliente antildeadida en la basificacioacuten para el agotamiento
de Cromo
Las herramientas para el agotamiento de Cromo que este proceso utilizoacute fueron
las siguientes
20middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
Curtido sin bantildeo la concentracioacuten de sal de Cromo aumenta y es
incorporada maacutes faacutecilmente al interior de la piel por la accioacuten mecaacutenica del
fuloacuten
Disminucioacuten del porcentaje de sal en el curtido Para evitar la dificultan el
acceso a los grupos reactivos por parte de la sal de Cromo
Escurrido del agua de piquelado a un pH entre 25-3 los iones disueltos en
el bantildeo son eliminados junto a este la concentracioacuten del Cromo aumenta y
al mantenerse el pH de la piel aacutecido los grupos ionizables de la piel se
encuentran reactivos y el agotamiento del Cromo acontece (Adzet 1985)
Incremento gradual de la basicidad de una manera lenta y uniforme sin saltos
bruscos que puedan precipitar el Cromo antes de tiempo (Adzet 1985)
Incremento de la temperatura en la etapa de basificado con el fin de
incrementar la hidrolisis de la sal de Cromo y asiacute incrementar la fijacioacuten de
la misma
Teacutecnica ldquoerdquo de curtido de napa con alto agotamiento de Cromo en
fuloacuten de proceso ldquo3rdquo
Una vez que el Cromo penetroacute la piel no importoacute si la cantidad de basificante
fue excesiva
37 Control de calidad y eficiencia de las pruebas realizadas de curtido
La optimizacioacuten de la teacutecnica de curtido con alto agotamiento de Cromo fue
comprobada con pruebas de calidad que se dividen en ensayos fiacutesicos y quiacutemicos
tanto para el cuero recurtido (cuero que pasan por un proceso quiacutemico maacutes que es el
recurtido) y para el cuero wetblue (producto del proceso de curtido)
Proceso Tiempo Productos pH TdegC
Piquelado 10rsquo Sal 15 25 20
30rsquo Aacutec Foacutermico (110) 03
30rsquo Aacutec Foacutermico (110) 05 30
60rsquo Aacutec Sulfuacuterico (110) 1 40
Curtido 90rsquo Sulfato de Cromo 6 Piel Bantildeo 40
2 h Agua
Cromeno FB
20
025
38 3 70
49
2 h Cromeno FB 025 49
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 1 marzo 2017 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 21
La eficiencia del proceso se corroboroacute con la medicioacuten del agua efluente
recuperado y el anaacutelisis del Cromo total presente tambieacuten con la comparacioacuten del
tiempo necesario de proceso y con la evaluacioacuten financiera del mismo
4 Resultados
A continuacioacuten se expresan los resultados de los ensayos de cromo total tanto
en los efluentes como el absorbido en el cuero los resultados de calidad (tanto fiacutesicos
y quiacutemicos) y el anaacutelisis financiero del proceso
41 Anaacutelisis de Cromo en los efluentes
Con las muestras analizadas del licor de Cromo en boca de fuloacuten y del efluente
despueacutes de tratamiento realizado a escala de laboratorio se obtuvieron los siguientes
resultados
Resultados de los ensayos de Cromo total del agua de Cromo
antes y despueacutes de tratamiento de la prueba de curtido con alto
agotamiento y de curtido convencional
Proceso de curtido
Concentracioacuten de Cromo(a)
[mgCrL]
Cantidad de Cromo(a) [g Ton piel]
Concentracioacuten de Cromo(b)
[mgCrL]
Cantidad de Cromo(b)
[g Ton piel]
NORMA le15 mg CrL
Convencional 76237 950 6913 864
Con alto agotamiento de Cromo
15522 23 1249 018
(a) Boca de fuloacuten
(b) Despueacutes de tratamiento
En la tabla 9 se puede observar que el curtido convencional genera licores 5
veces maacutes concentrado que el proceso con alto agotamiento ademaacutes que genera 8
veces maacutes efluente
42 Ensayos fiacutesicos al cuero recurtido
El cuero al que se realizoacute estas pruebas fiscas pasa por un proceso quiacutemico
despueacutes del curtido llamado recurtido Estos ensayos son realizados en laboratorios
especiacuteficos para determinar la calidad del cuero los ensayos son resistencia a la
rotura porcentaje de elongacioacuten resistencia al desgarre simple y doble rotura y
estallido de flor
22middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
Los paraacutemetros de estos ensayos fiacutesicos son normados por la
IUP (International Union Physical Test)
Ensayos fiacutesicos de cuero recurtido de napa vestimenta
Tipo de ensayos fiacutesicos
R
esis
tenc
ia a
la r
otur
a [N
mm
2 ]
D
e E
long
acioacute
n
Res
iste
ncia
al d
esga
rre
sim
ple
[Nm
m]
Res
iste
ncia
al d
esga
rre
dobl
e
[Nm
m]
Rot
ura
de fl
or [m
m]
Est
allid
o de
flor
[mm
]
Norma ge12 le60 ge20 ge98 ge7 ge10
Curtido convencional 113808 808056
19792
7 327232 111106 123806
Curtido con alto agotamiento de Cromo
12091
1 54135
1 22683 39356
5 11791
5 13231
4
En la tabla 10 se puede observar que el proceso convencional tiene valores fuera
de la norma en resistencia a la rotura porcentaje de elongacioacuten desgarre simple y
doble Los resultados obtenidos con el proceso de alto agotamiento de Cromo son
similares o superiores a los obtenidos con el proceso convencional
43 Ensayos quiacutemicos al cuero recurtido
El ensayo quiacutemico realizado fue la medicioacuten de pH del cuero normado por la
IUC (International Union Chemical Test)
Resultados de ensayos de determinacioacuten de pH e iacutendice de
diferencia
Proceso de curtido pH pH diferencial
Iacutendice de diferencia
Norma ge35 le07
Proceso convencional 391 451 06
Proceso con alto Agotamiento de Cromo 384 436 052
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 1 marzo 2017 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 23
Los valores de iacutendice de referencia mayores a 07 indican que hay la presencia
de aacutecidos o bases fuertes y una ausencia de sales reguladoras (Gomez amp Medina
1986)
El proceso con alto agotamiento de cromo presenta resultados similares al
proceso convencional
44 Ensayo fiacutesico al cuero wetblue
El cuero wetblue es producto del proceso de curtido la prueba fiacutesica que se
realiza es la retraccioacuten esta determina si la absorcioacuten de Cromo en el proceso de
Curtido fue la adecuada Si la retraccioacuten es mayor al 2 hubo una mala curticioacuten
Este paraacutemetro es normado por la IUP (International Union Physical Test)
Resultados de ensayos de determinacioacuten de retraccioacuten de los
cueros wetblue de las pruebas de curtido realizadas
Proceso de curtido De retraccioacuten Promedio
(a) (b) (c) Norma le2
Convencional 2 en fuloacuten de pruebas 2 2 1 167
Prueba de la teacutecnica ldquoerdquo en fuloacuten de proceso ldquo3rdquo
0 0 0 0
(a) Prueba 1 (b) Prueba 2 (c) Prueba 3
La tabla 12 nos muestra que los valores de porcentaje de retraccioacuten para el
wetblue convencional son muy elevados e incluso no cumplen la norma Esto debido
a una mala absorcioacuten de Cromo en su curtido
45 Ensayo quiacutemico al cuero wetblue
La prueba quiacutemica que se realiza es la determinacioacuten de Cromo total en el
wetblueEste paraacutemetro es normado por la IUC (International Union Chemical
Test)
Resultados de los ensayos de determinacioacuten de Cromo total en
los cueros wetblue de las pruebas de curtido realizadas
Proceso de curtido de Cromo en el cuero
Norma en peso secoge325
Proceso convencional 2647
Proceso con alto agotamiento de Cromo
3618
24middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
En la tabla 13 se puede observar que con el meacutetodo de alto agotamiento de
Cromo se obtiene un cuero wetblue con mayor porcentaje de Cromo en el cuero
esta prueba respalda al ensayo de retraccioacuten de wetblue
Las propiedades de calidad de cuero dependen de la absorcioacuten de Cromo en el
cuero wetblue
46 Evaluacioacuten financiera
La curtiembre CURMA SRL representante de las curtiembres tradicionales de
la ciudad de Cochabamba tiene una capacidad productiva de 900 piezas de napa mes
con un peso promedio de kg 10 por pieza para el respectivo caacutelculo de costos se
tomoacute como base kg 9000 piel en tripa por mes
Para el proceso convencional se realizoacute el caacutelculo de la cantidad de sal de Cromo
necesaria para igualar la absorcioacuten de cromo realizada con el proceso con alto
agotamiento de Cromo
Costo total de insumos empleados
Insumo Costo Unitario Bskg
Curtido Convencional BsMes
Curtido Con Alto Agotamiento De Cromo BsMes
Sulfato De Amonio 6 540 1620
Bisulfato De Sodio 115 828 0
Rohapon 133 2394 2394
Lopalin Cl 28 756 756
Sal 29 16965 3915
Aacutecido Foacutermico 83 5229 5976
Aacutecido Sulfuacuterico 32 3168 288
Cuirextan BS 135 10129 7290
Dolomita 48 4752 0
Nastabim AS 208 3744 0
Cromeno FB 165 0 7425
Agua 13 BsM 82368 30186
Total 1670188 1222686
El costo de produccioacuten de la teacutecnica de curtido propuesta genera un ahorro de
Bs 447502-
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 1 marzo 2017 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 25
Los costos de insumos para el tratamiento de efluentes dependieron
directamente de la cantidad necesaria de cal para precipitar el Cromo El costo de
este agente precipitante para cada proceso se muestra en la siguiente tabla
Cantidad mensual de agua de curtido para el tratamiento
Proceso Cal (kgmes)
Costo unitario (Bskg)
Costo total (Bsmes)
Curtido convencional 7861 13 10219
Curtido con alto agotamiento de Cromo
918 13 1193
Diferencia 6943 9026
El proceso con alto agotamiento de Cromo genera un ahorro de 9026 Bsmes
en tratamiento de aguas residuales
En la tabla 16 se presenta el consumo de energiacutea del proceso de curtido para
ambos procesos en base a la potencia del motor del fuloacuten de proceso ldquo3rdquo (15 Hp) y
a la cantidad de procesos de curtido de napa realizada (8 procesosmes)
Consumo de energiacutea eleacutectrica para el proceso de curtido
Proceso Potencia [kW]
Tiempo
[h]
Consumo
[kWhmes]
Costo unitario BskWh
Costo total Bsmes
Curtido convencional 111855 1367 122325 14 171250
Curtido con alto agotamiento de Cromo
111855 633 56643 14 793
Diferencia 734 65682 9195
Este resultado muestra que existe un ahorro energeacutetico con el proceso de alto
agotamiento de Cromo ya que el proceso demanda menos tiempo
Costo total del proceso de curtido
Iacutetem Curtido Convencional (BsMes)
Curtido Con Alto Agotamiento De Cromo (BsMes)
Insumos Para El Curtido 1670188 1222686
Insumos Quiacutemicos Para El Tratamiento De Agua
10219 1193
26middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
Costo De Insumo De Energiacutea Eleacutectrica
171250 793
Total 1851657 1303179
El proceso con alto agotamiento de cromo genera un ahorro de
aproximadamente 30 respecto al proceso convencional
5 Anaacutelisis y discusioacuten
Los cueros resultantes del proceso de alto agotamiento de Cromo presentaron
caracteriacutesticas fiacutesicas y quiacutemicas superiores que el cuero curtido con el proceso
convencional
Optimizacioacuten de la calidad del cuero de napa con el meacutetodo de
alto agotamiento de Cromo pruebas fiacutesicas y quiacutemicas
1141
121 ge12
11
115
12
125
Resistencia a la rotura
Nm
m2
Ensayo de calidad de resistencia a la rotura
198 327227394
22
ge98
0
50
100
150
Desgarre simple Desgarre doble
Nm
m
Ensayo de calidad de desgarre del cuero
808
541 le60
0
50
100
de elongacioacuten
Ensayo de calidad de de elongacioacuten
111 124118 124
ge7ge10
0
5
10
15
Rotura de flor Estallido de flor
Nm
m
Ensayo de calidad de armabilidad del cuero
01234
De retraccion delwetblue
De cromo en elwetblue
Optimizacioacuten de la calidad del cuero de Napa con el meacutetodo de alto agotamiento de Cromo
Con alto agotamiento deCr
convencional
Norma IUC-IUP
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 1 marzo 2017 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 27
Se obtuvo un resultado significativamente diferente cuando se analizoacute el Cromo
absorbido por la piel Estos resultados estaacuten relacionados con la absorcioacuten de cromo
en las pieles
El ensayo de rotura y estallido de flor no dependen del proceso de curtido
El pH del cuero de ambos procesos fue similar el trabajar sin bantildeo no causoacute
dantildeos en la piel puesto que habiacutea el peligro que por anudamiento de pieles existiera
un desprendimiento de la capa flor
Sustentabilidad del proceso de curtido con alto agotamiento de
Cromo
Dado que el porcentaje de Cromo en los dos tipos de curtido es el mismo con
el proceso de alto agotamiento de Cromo redujo el Cromo residual obtenido en el
efluente del proceso como se muestra en la figura 3
Este proceso redujo considerablemente el volumen de efluentes generado
impactando positivamente al medio ambiente y a la salud de los obreros de la
empresa
En la figuras 4 se puede observar la diferencia desde el punto de vista ambiental
La figura 4 a) muestra una piscina llena de licores de Cromo a diferencia de la
figura 4 b) donde praacutecticamente no se observa rastros considerables del mismo
Con este proceso se podraacute aumentar la produccioacuten de wetblue en la empresa
dado que el tiempo de produccioacuten de wetblue por este meacutetodo es la mitad que el
tiempo empleado en el proceso convencional por lo tanto la produccioacuten se podraacute
duplicar
Finalmente el proceso con alto agotamiento de Cromo estudiado genera una
ganancia de 548478 Bsmes
112
13
0
2
4
6
8
10
12
Efluente (m3mes)
Convencional
Con alto agotamiento de Cromo
864
0180
2
4
6
8
10
kg de CrTon de piel
Convencional
Con alto agotamiento de Cromo
138
63
0
5
10
15
Horas productivas
Convencional
Con alto agotamiento de Cromo
28middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
a)
b)
a) Cueros wetblue de napa descargados despueacutes del proceso
convencional de curtido b) Cueros wetblue de napa descargados despueacutes
del proceso con alto agotamiento de Cromo
6 Conclusiones
Los resultados obtenidos con el proceso de alto agotamiento de Cromo nos
permiten llegar a las siguientes conclusiones
Al realizar el proceso sin bantildeo se contoacute con poca cantidad de agua por lo
cual se disminuyoacute la cantidad de sal (NaCl) para llegar a la concentracioacuten
ideal
El fuloacuten convencional no es apto para el proceso sin bantildeos por no contener
un flujo que ayude con el movimiento de las pieles la temperatura no se
incrementa como lo hariacutea en un fuloacuten cangiloacuten Para llegar a condiciones de
un fuloacuten cangiloacuten en el mismo se debe trabajar con remanentes de agua e
incrementar la temperatura por adicioacuten de un porcentaje de agua caliente
El pH miacutenimo de piquelado para una buena absorcioacuten de cromo en la piel
es de 25
El basificado en el proceso de las pieles ayuda a la formacioacuten de complejos
del Cromo y a la fijacioacuten de los mismos al interior
El aumento de temperatura por la accioacuten mecaacutenica y adicioacuten de agua caliente
en dos tomas junto al basificante en el fuloacuten fue ideal
Tomando los controles necesarios (medicioacuten de pH temperatura y control con
cortes en la piel) se puede realizar un proceso con alto agotamiento de Cromo en
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 1 marzo 2017 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 29
fuloacuten tradicional usando los mismos insumos quiacutemicos que los que se utilizan en un
proceso convencional
Este proceso es eficiente sustentable y al alcance de todas las curtiembre
consideradas MyPrsquos de la ciudad de Cochabamba
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ACTA NOVA Vol 8 Nordm 1 marzo 2017 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 9
Estos efectos se deben gracias a la hidrolisis de la sal de cromo como muestra la
siguiente ecuacioacuten
[119862119903(1198672119874)5119874119867]2+
1198672119874rarr [119862119903(1198672119874)4(119874119867)2]
+ + 1198673119874+
Al antildeadir un aacutelcali se neutraliza el aacutecido formado por hidroacutelisis y se favorece a la
formacioacuten de compuestos baacutesicos desplazaacutendose el equilibrio hacia la derecha
(Adzet 1985)
La Olificacioacuten de las sales de Cromo ocurre en un incremento de pH en el
proceso de curtido las moleacuteculas baacutesicas de Cromo se condensan entre siacute para
formar agregados moleculares posteriormente a este fenoacutemeno ocurre la
oxalacioacuten quedando el aacutetomo oxiacutegeno unido a dos aacutetomos de Cromo por valencias
principales (Adzet 1985) El enmascaramiento de las sales de Cromo es la
formacioacuten de complejos entre iones y el aacutetomo de Cromo Para evitar la formacioacuten
de complejos en las capas exteriores antes de tiempo el basificado debe ser realizado
cuando el cromo terminoacute de penetrar la piel
3 Metodologiacutea
Este estudio da una alternativa al meacutetodo tradicional de curtido a nivel industrial
basado en el meacutetodo de curtido con alto agotamiento de cromo planteado por Josep
M Morera este fue aplicado a las condiciones de trabajo de las curtiembres
tradicionales de Cochabamba tomando como muestra la empresa CURMA SRL
Para evaluar la eficiencia del proceso con alto agotamiento respecto al proceso
tradicional se realizaron pruebas fiacutesicas y quiacutemicas para el cuero recurtido y
para el wetblue seguacuten las normas fiacutesicas IUP3 y las normas quiacutemicas IUC4
3 IUP (International Union Physical Test) Normas y meacutetodos de ensayos fiacutesicos del cuero
de la Unioacuten Internacional de Sociedades de Quiacutemicos y Teacutecnicos de la Industria del Cuero
(IULTCS) (Cueronetcom 2016) 4 IUC (International Union Chemical Test) Normas y meacutetodos de anaacutelisis quiacutemicos del
cuero de la Unioacuten Internacional de Sociedades de Quiacutemicos y Teacutecnicos de la Industria del
Cuero (IULTCS) (Cueronetcom 2016)
10middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
31 Preparacioacuten de las pieles para el curtido
Las pieles fueron sometidas a un proceso convencional de pelambre (Pelambre
con sulfuro de sodio y cal) Las pruebas de alto agotamiento de cromo se realizaron
controlando los procesos de desencalado purgado piquelado y curtido
32 Controles a los proceso de curtido
La absorcioacuten de Cromo es un fenoacutemeno que depende del pH del proceso por
ello se realizoacute un control exhaustivo de eacuteste tanto en la piel como en el bantildeo del
proceso
Control de pH a la piel piquelada y al wetblue terminado
Como se muestra en la figura 1 los controles de pH de la piel se realizan
principalmente en el proceso de piquelado (imagen del lado izquierdo) y en la etapa
final del curtido que es el basificado (figura del lado derecho)
33 Teacutecnica de curtido de napa convencional
Se evaluoacute el curtido de napa convencional en fuloacuten tradicional industrial de 9
rpm a traveacutes de la determinacioacuten de las caracteriacutesticas de cada etapa del proceso
(temperatura pH y tiempo) y el control de las cantidades de insumos quiacutemicos y agua
empleados
La siguiente tabla muestra la receta del proceso convencional Este proceso fue
realizado en eacutepoca de invierno a una temperatura ambiente de 18degC
Teacutecnica de curtido convencional en fuloacuten industrial
Proceso Tiempo Productos pH T degC
Piquelado 10rsquo Agua 66 3 18
Sal 65
30rsquo Aacutec foacutermico (110) 07
60rsquo Aacutec sulfuacuterico(110) 11
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 1 marzo 2017 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 11
Curtido 90rsquo Sulfato de Cromo 6 35 18
Agua 105
6 h Dolomita 11
Nastasim AS 02
Nota El porcentaje expresado en la tabla se refiere al porcentaje de insumos quiacutemicos en relacioacuten al peso de la piel procesada
Un problema que presentan las curtiembre consideradas MyPEs en la ciudad de
Cochabamba es la poca estandarizacioacuten de sus procesos principalmente en el uso
del agua por ello el porcentaje del agua expresado en la tabla 2 es un estimado
calculado por medicioacuten geomeacutetrica de los contenedores del agua usada en el proceso
34 Teacutecnica de curtido de napa con alto agotamiento de Cromo
El proceso de alto agotamiento de cromo planteado fue una optimizacioacuten del
proceso propuesto por Joseacute M Morera (tabla 3) Para optimizar el proceso de curtido
con alto agotamiento de Cromo y adecuarlo a las condiciones de una curtiembre
tradicional se realizaron 5 pruebas en fuloacuten convencional de prueba (teacutecnicas a b c
d y e) cada una ajustando o antildeadiendo una herramienta de alto agotamiento de
Cromo Se comproboacute la optimizacioacuten de este proceso a traveacutes de pruebas fiacutesicas y
quiacutemicas realizadas al cuero obtenido de cada una de ellas
Descripcioacuten del proceso de curtido de napa con alto agotamiento
de cromo seguacuten Josep M Morera aplicado a la curtiembre CURMA SRL
Nota El porcentaje expresado en la tabla se refiere al porcentaje de insumos quiacutemicos en relacioacuten al peso de la piel procesadaFuente (Morera J 2007)
La tabla 3 muestra la cantidad de insumos tiempo condiciones de pH y
temperatura del proceso con alto agotamiento de cromo de Joseacute M Morera Se puede
Proceso Tiempo Insumos pH TdegC
Piquelado 15rsquo Sal 15 25 Aumento gradual de temperatura
30rsquo Aacutec Foacutermico (110) 05
60rsquo Aacutec Sulfuacuterico (110) 05
Curtido 2 h Sulfato baacutesico de cromo 33degSch
Sulfato baacutesico de cromo 66degSch
3 38 55degC
35
4 h MgO 015
12middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
destacar como herramienta de alto agotamiento de Cromo el incremento de la
temperatura en la basificacioacuten
35 Pruebas en fuloacuten convencional de prueba
La metodologiacutea que se empleoacute para la implementacioacuten del proceso se basoacute en la
modificacioacuten de los porcentajes y tiempos de los insumos utilizados con el objetivo
de optimizar los valores de pH y temperatura necesarios para el alto agotamiento de
cromo estas modificaciones fueron expresadas en teacutecnicas de curtido realizadas en
fuloacuten de prueba de la empresa hasta obtener la teacutecnica con los paraacutemetros deseados
para la curticioacuten de cromo con alto agotamiento de cromo y posteriormente esta
teacutecnica fue aplicada a escala industrial en el fuloacuten de proceso 3
351 Teacutecnicas de alto agotamiento de cromo a temperatura constante
Las teacutecnicas a y b fueron desarrolladas a temperatura ambiente puesto que el
fuloacuten de prueba es de 1 m de diaacutemetro por ello la caiacuteda de las pieles en el proceso es
de esta altura y no es la suficiente para generar un incremento de temperatura en el
proceso
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Formulacioacuten de proceso con alto agotamiento de cromo sin bantildeos en fuloacuten de prueba a temperatura constante T
eacutecni
ca a
tem
pera
tura
ambi
ente
Pro
ceso
Tie
mpo
(min
)
pH
Tem
pera
tura
(degC
)
Insumos ( sobre el peso de piel)
Agu
a
Sul
fato
de
Am
onio
Roh
apon
Lopa
lin C
L
Sal
Aacuteci
do foacute
rmic
o 1
10
Aacuteci
do s
ulfuacute
rico
110
Cro
men
o
Sul
fato
de
crom
o
MgO
a) Lavado 10 11 18 50 - - - - - - - - -
Desencalado 90 - 3 - - - - - - - -
Purgado 60 8 45 50 - 02 - - - - - - -
30 30 - - - 03 - - - - - -
Lavado 10 18 50 - - - - - - - - -
Piquelado 15 3 22 - - - - 15 - - - - -
30 - - - - - 05 - - - -
60 - - - - - - 08 - - -
Curtido 90 35 22 - - - - - - - - 6 -
240 015
b) Lavado 10 11 18 50 - - - - - - - - -
Desencalado 30 - 3 - - - - - - - -
Purgado 60 8 45 50 - 02 - - - - - - -
14middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
T=30degC 30 30 - - - 03 - - - - - -
Lavado 10 18 50 - - - - - - - - -
Piquelado 15 4 22 - - - - 15 - - - - -
30 - - - - - 05 - - - -
60 - - - - - - - 08 - -
Curtido 90 5 22 - - - - - - - - 6 -
240 015
Las pruebas fueron controladas desde el proceso de desencalado La prueba ldquoardquo fue la aplicacioacuten del proceso de curtido de Joseacute
Morera se modificoacute los porcentajes de aacutecidos para llegar al pH de piquelado adecuado La teacutecnica ldquobrdquo se diferencia por el agente
enmascarante Cromeno XP Este enmascarante trabaja a pH elevado en relacioacuten al aacutecido sulfuacuterico puesto que es una mezcla de aacutecidos
orgaacutenicos
352 Teacutecnica de curtido con alto agotamiento de cromo con recuperacioacuten del agua de piquelado a temperatura ambiente
Esta teacutecnica tiene como meacutetodo de agotamiento de cromo la recuperacioacuten del agua aacutecida del piquelado
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Formulacioacuten de proceso con alto agotamiento de cromo con recuperacioacuten del agua de piquelado en fuloacuten de prueba
a temperatura constante
Teacutec
nica
con
esc
urrid
o de
agua
de
piqu
elad
o
Pro
ceso
Tie
mpo
(min
)
pH
Tem
pera
tura
(degC
)
Insumos ( sobre el peso de piel)
Agu
a
Sul
fato
de
Am
onio
Roh
apon
Lopa
lin C
L
Sal
Aacuteci
do foacute
rmic
o 1
10
Aacuteci
do s
ulfuacute
rico
110
Cro
men
o X
P
Sul
fato
de
crom
o
MgO
c) Lavado 10 11 18 50
- - - - - - - - -
Desencalado 30 - 3 - - - - - - - -
Purgado
60 8 45 50
- 02 - - - - - - -
30 30 - - - 03 - - - - - -
Lavado 10 50
- - - - - - - - -
Piquelado
(escurrir)
15 25 20 - - - - 15 - - - - -
30 - - - - - 05 - - - -
30 - - - - - 03 - - - -
Curtido
60 - - - - - - 1 - - -
90 37 20 - - - - - - - - 6 -
16middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
240 015
d) Lavado 10 11 18 50
- - - - - - - - -
Desencalado 30 - 3 - - - - - - - -
Purgado
60 8 45 50
- 02 - - - - - - -
30 30 - - - 03 - - - - - -
Lavado 10 50
- - - - - - - - -
Piquelado
(escurrir)
15 25 20 - - - - 15 - - - - -
30 - - - - - 05 - - - -
30 - - - - - 03 - - - -
Curtido
60 - - - - - - 1 - - -
90 37 20 - - - - - - - - 6 -
240 05
Las teacutecnicas (c) y (d) utilizan como herramientas de alto agotamiento de cromo la recuperacioacuten de agua aacutecida de piquelado La teacutecnica
(d) se diferencia por el aumento de la basicidad en el proceso
353 Teacutecnica de curtido con alto agotamiento de cromo con recuperacioacuten del agua de piquelado e incremento de temperatura
Esta teacutecnica mantuvo la misma metodologiacutea empleada en la teacutecnica de curtido con alto agotamiento de cromo con recuperacioacuten del
agua de piquelado a temperatura ambiente
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 1 marzo 2017 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 17
Como herramienta de alto agotamiento de cromo en el basificado del proceso de curtido se antildeadioacute agua caliente para simular un
aumento de temperatura en el proceso
Formulacioacuten de proceso con alto agotamiento de cromo sin bantildeos con recuperacioacuten del agua de piquelado en fuloacuten
de prueba con incremento de temperatura
Teacutec
nica
con
incr
emen
to d
e la
tem
pera
tura
Pro
ceso
Tie
mpo
(min
)
pH
Tem
pera
tura
(degC
)
Insumos ( sobre el peso de piel)
Agu
a
Sul
fato
de
Am
onio
Roh
apon
Lopa
lin C
L
Sal
Aacuteci
do foacute
rmic
o 1
10
Aacuteci
do s
ulfuacute
rico
110
Cro
men
o X
P
Sul
fato
de
crom
o
MgO
e) Lavado 10 11 18 50 - - - - - - - - -
Desencalado 30 - 3 - - - - - - - -
Purgado
T=30degC
60 8 45 50 - 02 - - - - - - -
30 30 - - - 03 - - - - - -
Lavado 10 50 - - - - - - - - -
Piquelado
(escurrir)
15 28 20 - - - - 15 - - - - -
30 - - - - - 03 - - - -
30 - - - - - 05 - - - -
60 - - - - - - 1 - - -
18middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
Curtido 90 38 20
40
- - - - - - - - 6 -
120 - - - - - - - - - 025
120 40 - - - - - - - - - 025
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La teacutecnica (e) utiliza como herramientas de alto agotamiento el bajo contenido
de sal en su proceso la recuperacioacuten de agua aacutecida de piquelado el aumento gradual
de la basicidad y el incremento de la temperatura en el proceso
En la siguiente tabla se muestran las herramientas de alto agotamiento utilizadas
en cada teacutecnica de proceso
Herramientas de alto agotamiento de cromo empleadas en cada
teacutecnica de proceso de curtido
Meacutetodos de alto agotamiento de cromo
Teacutec
nica
s
Sin
bantilde
o
Baj
o co
nten
ido
de s
al
Uso
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agen
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Incr
emen
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tem
pera
tura
en
el
basi
ficad
o
(a)
(b)
(c)
(d)
(e)
La teacutecnica que presentoacute mejores resultados despueacutes de realizar las pruebas fiacutesicas
y quiacutemicas de calidad al cuero obtenido del curtido (conocido como wetblue) fue la
teacutecnica (e) por lo tanto la misma fue aplicada en fuloacuten industrial convencional
36 Meacutetodo de curtido con alto agotamiento de cromo en el fuloacuten de proceso 3
La teacutecnica con alto agotamiento de Cromo que se empleoacute en fuloacuten de proceso
de 9rpm con un diaacutemetro de 3 metros fue la teacutecnica (e) esta se realizoacute sin bantildeo se
obtuvo una cantidad de efluente de curtido proveniente del agua remanente de los
anteriores procesos y del agua caliente antildeadida en la basificacioacuten para el agotamiento
de Cromo
Las herramientas para el agotamiento de Cromo que este proceso utilizoacute fueron
las siguientes
20middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
Curtido sin bantildeo la concentracioacuten de sal de Cromo aumenta y es
incorporada maacutes faacutecilmente al interior de la piel por la accioacuten mecaacutenica del
fuloacuten
Disminucioacuten del porcentaje de sal en el curtido Para evitar la dificultan el
acceso a los grupos reactivos por parte de la sal de Cromo
Escurrido del agua de piquelado a un pH entre 25-3 los iones disueltos en
el bantildeo son eliminados junto a este la concentracioacuten del Cromo aumenta y
al mantenerse el pH de la piel aacutecido los grupos ionizables de la piel se
encuentran reactivos y el agotamiento del Cromo acontece (Adzet 1985)
Incremento gradual de la basicidad de una manera lenta y uniforme sin saltos
bruscos que puedan precipitar el Cromo antes de tiempo (Adzet 1985)
Incremento de la temperatura en la etapa de basificado con el fin de
incrementar la hidrolisis de la sal de Cromo y asiacute incrementar la fijacioacuten de
la misma
Teacutecnica ldquoerdquo de curtido de napa con alto agotamiento de Cromo en
fuloacuten de proceso ldquo3rdquo
Una vez que el Cromo penetroacute la piel no importoacute si la cantidad de basificante
fue excesiva
37 Control de calidad y eficiencia de las pruebas realizadas de curtido
La optimizacioacuten de la teacutecnica de curtido con alto agotamiento de Cromo fue
comprobada con pruebas de calidad que se dividen en ensayos fiacutesicos y quiacutemicos
tanto para el cuero recurtido (cuero que pasan por un proceso quiacutemico maacutes que es el
recurtido) y para el cuero wetblue (producto del proceso de curtido)
Proceso Tiempo Productos pH TdegC
Piquelado 10rsquo Sal 15 25 20
30rsquo Aacutec Foacutermico (110) 03
30rsquo Aacutec Foacutermico (110) 05 30
60rsquo Aacutec Sulfuacuterico (110) 1 40
Curtido 90rsquo Sulfato de Cromo 6 Piel Bantildeo 40
2 h Agua
Cromeno FB
20
025
38 3 70
49
2 h Cromeno FB 025 49
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 1 marzo 2017 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 21
La eficiencia del proceso se corroboroacute con la medicioacuten del agua efluente
recuperado y el anaacutelisis del Cromo total presente tambieacuten con la comparacioacuten del
tiempo necesario de proceso y con la evaluacioacuten financiera del mismo
4 Resultados
A continuacioacuten se expresan los resultados de los ensayos de cromo total tanto
en los efluentes como el absorbido en el cuero los resultados de calidad (tanto fiacutesicos
y quiacutemicos) y el anaacutelisis financiero del proceso
41 Anaacutelisis de Cromo en los efluentes
Con las muestras analizadas del licor de Cromo en boca de fuloacuten y del efluente
despueacutes de tratamiento realizado a escala de laboratorio se obtuvieron los siguientes
resultados
Resultados de los ensayos de Cromo total del agua de Cromo
antes y despueacutes de tratamiento de la prueba de curtido con alto
agotamiento y de curtido convencional
Proceso de curtido
Concentracioacuten de Cromo(a)
[mgCrL]
Cantidad de Cromo(a) [g Ton piel]
Concentracioacuten de Cromo(b)
[mgCrL]
Cantidad de Cromo(b)
[g Ton piel]
NORMA le15 mg CrL
Convencional 76237 950 6913 864
Con alto agotamiento de Cromo
15522 23 1249 018
(a) Boca de fuloacuten
(b) Despueacutes de tratamiento
En la tabla 9 se puede observar que el curtido convencional genera licores 5
veces maacutes concentrado que el proceso con alto agotamiento ademaacutes que genera 8
veces maacutes efluente
42 Ensayos fiacutesicos al cuero recurtido
El cuero al que se realizoacute estas pruebas fiscas pasa por un proceso quiacutemico
despueacutes del curtido llamado recurtido Estos ensayos son realizados en laboratorios
especiacuteficos para determinar la calidad del cuero los ensayos son resistencia a la
rotura porcentaje de elongacioacuten resistencia al desgarre simple y doble rotura y
estallido de flor
22middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
Los paraacutemetros de estos ensayos fiacutesicos son normados por la
IUP (International Union Physical Test)
Ensayos fiacutesicos de cuero recurtido de napa vestimenta
Tipo de ensayos fiacutesicos
R
esis
tenc
ia a
la r
otur
a [N
mm
2 ]
D
e E
long
acioacute
n
Res
iste
ncia
al d
esga
rre
sim
ple
[Nm
m]
Res
iste
ncia
al d
esga
rre
dobl
e
[Nm
m]
Rot
ura
de fl
or [m
m]
Est
allid
o de
flor
[mm
]
Norma ge12 le60 ge20 ge98 ge7 ge10
Curtido convencional 113808 808056
19792
7 327232 111106 123806
Curtido con alto agotamiento de Cromo
12091
1 54135
1 22683 39356
5 11791
5 13231
4
En la tabla 10 se puede observar que el proceso convencional tiene valores fuera
de la norma en resistencia a la rotura porcentaje de elongacioacuten desgarre simple y
doble Los resultados obtenidos con el proceso de alto agotamiento de Cromo son
similares o superiores a los obtenidos con el proceso convencional
43 Ensayos quiacutemicos al cuero recurtido
El ensayo quiacutemico realizado fue la medicioacuten de pH del cuero normado por la
IUC (International Union Chemical Test)
Resultados de ensayos de determinacioacuten de pH e iacutendice de
diferencia
Proceso de curtido pH pH diferencial
Iacutendice de diferencia
Norma ge35 le07
Proceso convencional 391 451 06
Proceso con alto Agotamiento de Cromo 384 436 052
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 1 marzo 2017 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 23
Los valores de iacutendice de referencia mayores a 07 indican que hay la presencia
de aacutecidos o bases fuertes y una ausencia de sales reguladoras (Gomez amp Medina
1986)
El proceso con alto agotamiento de cromo presenta resultados similares al
proceso convencional
44 Ensayo fiacutesico al cuero wetblue
El cuero wetblue es producto del proceso de curtido la prueba fiacutesica que se
realiza es la retraccioacuten esta determina si la absorcioacuten de Cromo en el proceso de
Curtido fue la adecuada Si la retraccioacuten es mayor al 2 hubo una mala curticioacuten
Este paraacutemetro es normado por la IUP (International Union Physical Test)
Resultados de ensayos de determinacioacuten de retraccioacuten de los
cueros wetblue de las pruebas de curtido realizadas
Proceso de curtido De retraccioacuten Promedio
(a) (b) (c) Norma le2
Convencional 2 en fuloacuten de pruebas 2 2 1 167
Prueba de la teacutecnica ldquoerdquo en fuloacuten de proceso ldquo3rdquo
0 0 0 0
(a) Prueba 1 (b) Prueba 2 (c) Prueba 3
La tabla 12 nos muestra que los valores de porcentaje de retraccioacuten para el
wetblue convencional son muy elevados e incluso no cumplen la norma Esto debido
a una mala absorcioacuten de Cromo en su curtido
45 Ensayo quiacutemico al cuero wetblue
La prueba quiacutemica que se realiza es la determinacioacuten de Cromo total en el
wetblueEste paraacutemetro es normado por la IUC (International Union Chemical
Test)
Resultados de los ensayos de determinacioacuten de Cromo total en
los cueros wetblue de las pruebas de curtido realizadas
Proceso de curtido de Cromo en el cuero
Norma en peso secoge325
Proceso convencional 2647
Proceso con alto agotamiento de Cromo
3618
24middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
En la tabla 13 se puede observar que con el meacutetodo de alto agotamiento de
Cromo se obtiene un cuero wetblue con mayor porcentaje de Cromo en el cuero
esta prueba respalda al ensayo de retraccioacuten de wetblue
Las propiedades de calidad de cuero dependen de la absorcioacuten de Cromo en el
cuero wetblue
46 Evaluacioacuten financiera
La curtiembre CURMA SRL representante de las curtiembres tradicionales de
la ciudad de Cochabamba tiene una capacidad productiva de 900 piezas de napa mes
con un peso promedio de kg 10 por pieza para el respectivo caacutelculo de costos se
tomoacute como base kg 9000 piel en tripa por mes
Para el proceso convencional se realizoacute el caacutelculo de la cantidad de sal de Cromo
necesaria para igualar la absorcioacuten de cromo realizada con el proceso con alto
agotamiento de Cromo
Costo total de insumos empleados
Insumo Costo Unitario Bskg
Curtido Convencional BsMes
Curtido Con Alto Agotamiento De Cromo BsMes
Sulfato De Amonio 6 540 1620
Bisulfato De Sodio 115 828 0
Rohapon 133 2394 2394
Lopalin Cl 28 756 756
Sal 29 16965 3915
Aacutecido Foacutermico 83 5229 5976
Aacutecido Sulfuacuterico 32 3168 288
Cuirextan BS 135 10129 7290
Dolomita 48 4752 0
Nastabim AS 208 3744 0
Cromeno FB 165 0 7425
Agua 13 BsM 82368 30186
Total 1670188 1222686
El costo de produccioacuten de la teacutecnica de curtido propuesta genera un ahorro de
Bs 447502-
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 1 marzo 2017 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 25
Los costos de insumos para el tratamiento de efluentes dependieron
directamente de la cantidad necesaria de cal para precipitar el Cromo El costo de
este agente precipitante para cada proceso se muestra en la siguiente tabla
Cantidad mensual de agua de curtido para el tratamiento
Proceso Cal (kgmes)
Costo unitario (Bskg)
Costo total (Bsmes)
Curtido convencional 7861 13 10219
Curtido con alto agotamiento de Cromo
918 13 1193
Diferencia 6943 9026
El proceso con alto agotamiento de Cromo genera un ahorro de 9026 Bsmes
en tratamiento de aguas residuales
En la tabla 16 se presenta el consumo de energiacutea del proceso de curtido para
ambos procesos en base a la potencia del motor del fuloacuten de proceso ldquo3rdquo (15 Hp) y
a la cantidad de procesos de curtido de napa realizada (8 procesosmes)
Consumo de energiacutea eleacutectrica para el proceso de curtido
Proceso Potencia [kW]
Tiempo
[h]
Consumo
[kWhmes]
Costo unitario BskWh
Costo total Bsmes
Curtido convencional 111855 1367 122325 14 171250
Curtido con alto agotamiento de Cromo
111855 633 56643 14 793
Diferencia 734 65682 9195
Este resultado muestra que existe un ahorro energeacutetico con el proceso de alto
agotamiento de Cromo ya que el proceso demanda menos tiempo
Costo total del proceso de curtido
Iacutetem Curtido Convencional (BsMes)
Curtido Con Alto Agotamiento De Cromo (BsMes)
Insumos Para El Curtido 1670188 1222686
Insumos Quiacutemicos Para El Tratamiento De Agua
10219 1193
26middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
Costo De Insumo De Energiacutea Eleacutectrica
171250 793
Total 1851657 1303179
El proceso con alto agotamiento de cromo genera un ahorro de
aproximadamente 30 respecto al proceso convencional
5 Anaacutelisis y discusioacuten
Los cueros resultantes del proceso de alto agotamiento de Cromo presentaron
caracteriacutesticas fiacutesicas y quiacutemicas superiores que el cuero curtido con el proceso
convencional
Optimizacioacuten de la calidad del cuero de napa con el meacutetodo de
alto agotamiento de Cromo pruebas fiacutesicas y quiacutemicas
1141
121 ge12
11
115
12
125
Resistencia a la rotura
Nm
m2
Ensayo de calidad de resistencia a la rotura
198 327227394
22
ge98
0
50
100
150
Desgarre simple Desgarre doble
Nm
m
Ensayo de calidad de desgarre del cuero
808
541 le60
0
50
100
de elongacioacuten
Ensayo de calidad de de elongacioacuten
111 124118 124
ge7ge10
0
5
10
15
Rotura de flor Estallido de flor
Nm
m
Ensayo de calidad de armabilidad del cuero
01234
De retraccion delwetblue
De cromo en elwetblue
Optimizacioacuten de la calidad del cuero de Napa con el meacutetodo de alto agotamiento de Cromo
Con alto agotamiento deCr
convencional
Norma IUC-IUP
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 1 marzo 2017 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 27
Se obtuvo un resultado significativamente diferente cuando se analizoacute el Cromo
absorbido por la piel Estos resultados estaacuten relacionados con la absorcioacuten de cromo
en las pieles
El ensayo de rotura y estallido de flor no dependen del proceso de curtido
El pH del cuero de ambos procesos fue similar el trabajar sin bantildeo no causoacute
dantildeos en la piel puesto que habiacutea el peligro que por anudamiento de pieles existiera
un desprendimiento de la capa flor
Sustentabilidad del proceso de curtido con alto agotamiento de
Cromo
Dado que el porcentaje de Cromo en los dos tipos de curtido es el mismo con
el proceso de alto agotamiento de Cromo redujo el Cromo residual obtenido en el
efluente del proceso como se muestra en la figura 3
Este proceso redujo considerablemente el volumen de efluentes generado
impactando positivamente al medio ambiente y a la salud de los obreros de la
empresa
En la figuras 4 se puede observar la diferencia desde el punto de vista ambiental
La figura 4 a) muestra una piscina llena de licores de Cromo a diferencia de la
figura 4 b) donde praacutecticamente no se observa rastros considerables del mismo
Con este proceso se podraacute aumentar la produccioacuten de wetblue en la empresa
dado que el tiempo de produccioacuten de wetblue por este meacutetodo es la mitad que el
tiempo empleado en el proceso convencional por lo tanto la produccioacuten se podraacute
duplicar
Finalmente el proceso con alto agotamiento de Cromo estudiado genera una
ganancia de 548478 Bsmes
112
13
0
2
4
6
8
10
12
Efluente (m3mes)
Convencional
Con alto agotamiento de Cromo
864
0180
2
4
6
8
10
kg de CrTon de piel
Convencional
Con alto agotamiento de Cromo
138
63
0
5
10
15
Horas productivas
Convencional
Con alto agotamiento de Cromo
28middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
a)
b)
a) Cueros wetblue de napa descargados despueacutes del proceso
convencional de curtido b) Cueros wetblue de napa descargados despueacutes
del proceso con alto agotamiento de Cromo
6 Conclusiones
Los resultados obtenidos con el proceso de alto agotamiento de Cromo nos
permiten llegar a las siguientes conclusiones
Al realizar el proceso sin bantildeo se contoacute con poca cantidad de agua por lo
cual se disminuyoacute la cantidad de sal (NaCl) para llegar a la concentracioacuten
ideal
El fuloacuten convencional no es apto para el proceso sin bantildeos por no contener
un flujo que ayude con el movimiento de las pieles la temperatura no se
incrementa como lo hariacutea en un fuloacuten cangiloacuten Para llegar a condiciones de
un fuloacuten cangiloacuten en el mismo se debe trabajar con remanentes de agua e
incrementar la temperatura por adicioacuten de un porcentaje de agua caliente
El pH miacutenimo de piquelado para una buena absorcioacuten de cromo en la piel
es de 25
El basificado en el proceso de las pieles ayuda a la formacioacuten de complejos
del Cromo y a la fijacioacuten de los mismos al interior
El aumento de temperatura por la accioacuten mecaacutenica y adicioacuten de agua caliente
en dos tomas junto al basificante en el fuloacuten fue ideal
Tomando los controles necesarios (medicioacuten de pH temperatura y control con
cortes en la piel) se puede realizar un proceso con alto agotamiento de Cromo en
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 1 marzo 2017 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 29
fuloacuten tradicional usando los mismos insumos quiacutemicos que los que se utilizan en un
proceso convencional
Este proceso es eficiente sustentable y al alcance de todas las curtiembre
consideradas MyPrsquos de la ciudad de Cochabamba
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10middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
31 Preparacioacuten de las pieles para el curtido
Las pieles fueron sometidas a un proceso convencional de pelambre (Pelambre
con sulfuro de sodio y cal) Las pruebas de alto agotamiento de cromo se realizaron
controlando los procesos de desencalado purgado piquelado y curtido
32 Controles a los proceso de curtido
La absorcioacuten de Cromo es un fenoacutemeno que depende del pH del proceso por
ello se realizoacute un control exhaustivo de eacuteste tanto en la piel como en el bantildeo del
proceso
Control de pH a la piel piquelada y al wetblue terminado
Como se muestra en la figura 1 los controles de pH de la piel se realizan
principalmente en el proceso de piquelado (imagen del lado izquierdo) y en la etapa
final del curtido que es el basificado (figura del lado derecho)
33 Teacutecnica de curtido de napa convencional
Se evaluoacute el curtido de napa convencional en fuloacuten tradicional industrial de 9
rpm a traveacutes de la determinacioacuten de las caracteriacutesticas de cada etapa del proceso
(temperatura pH y tiempo) y el control de las cantidades de insumos quiacutemicos y agua
empleados
La siguiente tabla muestra la receta del proceso convencional Este proceso fue
realizado en eacutepoca de invierno a una temperatura ambiente de 18degC
Teacutecnica de curtido convencional en fuloacuten industrial
Proceso Tiempo Productos pH T degC
Piquelado 10rsquo Agua 66 3 18
Sal 65
30rsquo Aacutec foacutermico (110) 07
60rsquo Aacutec sulfuacuterico(110) 11
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 1 marzo 2017 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 11
Curtido 90rsquo Sulfato de Cromo 6 35 18
Agua 105
6 h Dolomita 11
Nastasim AS 02
Nota El porcentaje expresado en la tabla se refiere al porcentaje de insumos quiacutemicos en relacioacuten al peso de la piel procesada
Un problema que presentan las curtiembre consideradas MyPEs en la ciudad de
Cochabamba es la poca estandarizacioacuten de sus procesos principalmente en el uso
del agua por ello el porcentaje del agua expresado en la tabla 2 es un estimado
calculado por medicioacuten geomeacutetrica de los contenedores del agua usada en el proceso
34 Teacutecnica de curtido de napa con alto agotamiento de Cromo
El proceso de alto agotamiento de cromo planteado fue una optimizacioacuten del
proceso propuesto por Joseacute M Morera (tabla 3) Para optimizar el proceso de curtido
con alto agotamiento de Cromo y adecuarlo a las condiciones de una curtiembre
tradicional se realizaron 5 pruebas en fuloacuten convencional de prueba (teacutecnicas a b c
d y e) cada una ajustando o antildeadiendo una herramienta de alto agotamiento de
Cromo Se comproboacute la optimizacioacuten de este proceso a traveacutes de pruebas fiacutesicas y
quiacutemicas realizadas al cuero obtenido de cada una de ellas
Descripcioacuten del proceso de curtido de napa con alto agotamiento
de cromo seguacuten Josep M Morera aplicado a la curtiembre CURMA SRL
Nota El porcentaje expresado en la tabla se refiere al porcentaje de insumos quiacutemicos en relacioacuten al peso de la piel procesadaFuente (Morera J 2007)
La tabla 3 muestra la cantidad de insumos tiempo condiciones de pH y
temperatura del proceso con alto agotamiento de cromo de Joseacute M Morera Se puede
Proceso Tiempo Insumos pH TdegC
Piquelado 15rsquo Sal 15 25 Aumento gradual de temperatura
30rsquo Aacutec Foacutermico (110) 05
60rsquo Aacutec Sulfuacuterico (110) 05
Curtido 2 h Sulfato baacutesico de cromo 33degSch
Sulfato baacutesico de cromo 66degSch
3 38 55degC
35
4 h MgO 015
12middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
destacar como herramienta de alto agotamiento de Cromo el incremento de la
temperatura en la basificacioacuten
35 Pruebas en fuloacuten convencional de prueba
La metodologiacutea que se empleoacute para la implementacioacuten del proceso se basoacute en la
modificacioacuten de los porcentajes y tiempos de los insumos utilizados con el objetivo
de optimizar los valores de pH y temperatura necesarios para el alto agotamiento de
cromo estas modificaciones fueron expresadas en teacutecnicas de curtido realizadas en
fuloacuten de prueba de la empresa hasta obtener la teacutecnica con los paraacutemetros deseados
para la curticioacuten de cromo con alto agotamiento de cromo y posteriormente esta
teacutecnica fue aplicada a escala industrial en el fuloacuten de proceso 3
351 Teacutecnicas de alto agotamiento de cromo a temperatura constante
Las teacutecnicas a y b fueron desarrolladas a temperatura ambiente puesto que el
fuloacuten de prueba es de 1 m de diaacutemetro por ello la caiacuteda de las pieles en el proceso es
de esta altura y no es la suficiente para generar un incremento de temperatura en el
proceso
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 1 marzo 2017 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 13
Formulacioacuten de proceso con alto agotamiento de cromo sin bantildeos en fuloacuten de prueba a temperatura constante T
eacutecni
ca a
tem
pera
tura
ambi
ente
Pro
ceso
Tie
mpo
(min
)
pH
Tem
pera
tura
(degC
)
Insumos ( sobre el peso de piel)
Agu
a
Sul
fato
de
Am
onio
Roh
apon
Lopa
lin C
L
Sal
Aacuteci
do foacute
rmic
o 1
10
Aacuteci
do s
ulfuacute
rico
110
Cro
men
o
Sul
fato
de
crom
o
MgO
a) Lavado 10 11 18 50 - - - - - - - - -
Desencalado 90 - 3 - - - - - - - -
Purgado 60 8 45 50 - 02 - - - - - - -
30 30 - - - 03 - - - - - -
Lavado 10 18 50 - - - - - - - - -
Piquelado 15 3 22 - - - - 15 - - - - -
30 - - - - - 05 - - - -
60 - - - - - - 08 - - -
Curtido 90 35 22 - - - - - - - - 6 -
240 015
b) Lavado 10 11 18 50 - - - - - - - - -
Desencalado 30 - 3 - - - - - - - -
Purgado 60 8 45 50 - 02 - - - - - - -
14middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
T=30degC 30 30 - - - 03 - - - - - -
Lavado 10 18 50 - - - - - - - - -
Piquelado 15 4 22 - - - - 15 - - - - -
30 - - - - - 05 - - - -
60 - - - - - - - 08 - -
Curtido 90 5 22 - - - - - - - - 6 -
240 015
Las pruebas fueron controladas desde el proceso de desencalado La prueba ldquoardquo fue la aplicacioacuten del proceso de curtido de Joseacute
Morera se modificoacute los porcentajes de aacutecidos para llegar al pH de piquelado adecuado La teacutecnica ldquobrdquo se diferencia por el agente
enmascarante Cromeno XP Este enmascarante trabaja a pH elevado en relacioacuten al aacutecido sulfuacuterico puesto que es una mezcla de aacutecidos
orgaacutenicos
352 Teacutecnica de curtido con alto agotamiento de cromo con recuperacioacuten del agua de piquelado a temperatura ambiente
Esta teacutecnica tiene como meacutetodo de agotamiento de cromo la recuperacioacuten del agua aacutecida del piquelado
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 1 marzo 2017 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 15
Formulacioacuten de proceso con alto agotamiento de cromo con recuperacioacuten del agua de piquelado en fuloacuten de prueba
a temperatura constante
Teacutec
nica
con
esc
urrid
o de
agua
de
piqu
elad
o
Pro
ceso
Tie
mpo
(min
)
pH
Tem
pera
tura
(degC
)
Insumos ( sobre el peso de piel)
Agu
a
Sul
fato
de
Am
onio
Roh
apon
Lopa
lin C
L
Sal
Aacuteci
do foacute
rmic
o 1
10
Aacuteci
do s
ulfuacute
rico
110
Cro
men
o X
P
Sul
fato
de
crom
o
MgO
c) Lavado 10 11 18 50
- - - - - - - - -
Desencalado 30 - 3 - - - - - - - -
Purgado
60 8 45 50
- 02 - - - - - - -
30 30 - - - 03 - - - - - -
Lavado 10 50
- - - - - - - - -
Piquelado
(escurrir)
15 25 20 - - - - 15 - - - - -
30 - - - - - 05 - - - -
30 - - - - - 03 - - - -
Curtido
60 - - - - - - 1 - - -
90 37 20 - - - - - - - - 6 -
16middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
240 015
d) Lavado 10 11 18 50
- - - - - - - - -
Desencalado 30 - 3 - - - - - - - -
Purgado
60 8 45 50
- 02 - - - - - - -
30 30 - - - 03 - - - - - -
Lavado 10 50
- - - - - - - - -
Piquelado
(escurrir)
15 25 20 - - - - 15 - - - - -
30 - - - - - 05 - - - -
30 - - - - - 03 - - - -
Curtido
60 - - - - - - 1 - - -
90 37 20 - - - - - - - - 6 -
240 05
Las teacutecnicas (c) y (d) utilizan como herramientas de alto agotamiento de cromo la recuperacioacuten de agua aacutecida de piquelado La teacutecnica
(d) se diferencia por el aumento de la basicidad en el proceso
353 Teacutecnica de curtido con alto agotamiento de cromo con recuperacioacuten del agua de piquelado e incremento de temperatura
Esta teacutecnica mantuvo la misma metodologiacutea empleada en la teacutecnica de curtido con alto agotamiento de cromo con recuperacioacuten del
agua de piquelado a temperatura ambiente
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 1 marzo 2017 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 17
Como herramienta de alto agotamiento de cromo en el basificado del proceso de curtido se antildeadioacute agua caliente para simular un
aumento de temperatura en el proceso
Formulacioacuten de proceso con alto agotamiento de cromo sin bantildeos con recuperacioacuten del agua de piquelado en fuloacuten
de prueba con incremento de temperatura
Teacutec
nica
con
incr
emen
to d
e la
tem
pera
tura
Pro
ceso
Tie
mpo
(min
)
pH
Tem
pera
tura
(degC
)
Insumos ( sobre el peso de piel)
Agu
a
Sul
fato
de
Am
onio
Roh
apon
Lopa
lin C
L
Sal
Aacuteci
do foacute
rmic
o 1
10
Aacuteci
do s
ulfuacute
rico
110
Cro
men
o X
P
Sul
fato
de
crom
o
MgO
e) Lavado 10 11 18 50 - - - - - - - - -
Desencalado 30 - 3 - - - - - - - -
Purgado
T=30degC
60 8 45 50 - 02 - - - - - - -
30 30 - - - 03 - - - - - -
Lavado 10 50 - - - - - - - - -
Piquelado
(escurrir)
15 28 20 - - - - 15 - - - - -
30 - - - - - 03 - - - -
30 - - - - - 05 - - - -
60 - - - - - - 1 - - -
18middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
Curtido 90 38 20
40
- - - - - - - - 6 -
120 - - - - - - - - - 025
120 40 - - - - - - - - - 025
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 1 marzo 2017 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 19
La teacutecnica (e) utiliza como herramientas de alto agotamiento el bajo contenido
de sal en su proceso la recuperacioacuten de agua aacutecida de piquelado el aumento gradual
de la basicidad y el incremento de la temperatura en el proceso
En la siguiente tabla se muestran las herramientas de alto agotamiento utilizadas
en cada teacutecnica de proceso
Herramientas de alto agotamiento de cromo empleadas en cada
teacutecnica de proceso de curtido
Meacutetodos de alto agotamiento de cromo
Teacutec
nica
s
Sin
bantilde
o
Baj
o co
nten
ido
de s
al
Uso
de
agen
te
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asca
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l agu
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Aum
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de
basi
cida
d
Incr
emen
to d
e la
tem
pera
tura
en
el
basi
ficad
o
(a)
(b)
(c)
(d)
(e)
La teacutecnica que presentoacute mejores resultados despueacutes de realizar las pruebas fiacutesicas
y quiacutemicas de calidad al cuero obtenido del curtido (conocido como wetblue) fue la
teacutecnica (e) por lo tanto la misma fue aplicada en fuloacuten industrial convencional
36 Meacutetodo de curtido con alto agotamiento de cromo en el fuloacuten de proceso 3
La teacutecnica con alto agotamiento de Cromo que se empleoacute en fuloacuten de proceso
de 9rpm con un diaacutemetro de 3 metros fue la teacutecnica (e) esta se realizoacute sin bantildeo se
obtuvo una cantidad de efluente de curtido proveniente del agua remanente de los
anteriores procesos y del agua caliente antildeadida en la basificacioacuten para el agotamiento
de Cromo
Las herramientas para el agotamiento de Cromo que este proceso utilizoacute fueron
las siguientes
20middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
Curtido sin bantildeo la concentracioacuten de sal de Cromo aumenta y es
incorporada maacutes faacutecilmente al interior de la piel por la accioacuten mecaacutenica del
fuloacuten
Disminucioacuten del porcentaje de sal en el curtido Para evitar la dificultan el
acceso a los grupos reactivos por parte de la sal de Cromo
Escurrido del agua de piquelado a un pH entre 25-3 los iones disueltos en
el bantildeo son eliminados junto a este la concentracioacuten del Cromo aumenta y
al mantenerse el pH de la piel aacutecido los grupos ionizables de la piel se
encuentran reactivos y el agotamiento del Cromo acontece (Adzet 1985)
Incremento gradual de la basicidad de una manera lenta y uniforme sin saltos
bruscos que puedan precipitar el Cromo antes de tiempo (Adzet 1985)
Incremento de la temperatura en la etapa de basificado con el fin de
incrementar la hidrolisis de la sal de Cromo y asiacute incrementar la fijacioacuten de
la misma
Teacutecnica ldquoerdquo de curtido de napa con alto agotamiento de Cromo en
fuloacuten de proceso ldquo3rdquo
Una vez que el Cromo penetroacute la piel no importoacute si la cantidad de basificante
fue excesiva
37 Control de calidad y eficiencia de las pruebas realizadas de curtido
La optimizacioacuten de la teacutecnica de curtido con alto agotamiento de Cromo fue
comprobada con pruebas de calidad que se dividen en ensayos fiacutesicos y quiacutemicos
tanto para el cuero recurtido (cuero que pasan por un proceso quiacutemico maacutes que es el
recurtido) y para el cuero wetblue (producto del proceso de curtido)
Proceso Tiempo Productos pH TdegC
Piquelado 10rsquo Sal 15 25 20
30rsquo Aacutec Foacutermico (110) 03
30rsquo Aacutec Foacutermico (110) 05 30
60rsquo Aacutec Sulfuacuterico (110) 1 40
Curtido 90rsquo Sulfato de Cromo 6 Piel Bantildeo 40
2 h Agua
Cromeno FB
20
025
38 3 70
49
2 h Cromeno FB 025 49
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 1 marzo 2017 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 21
La eficiencia del proceso se corroboroacute con la medicioacuten del agua efluente
recuperado y el anaacutelisis del Cromo total presente tambieacuten con la comparacioacuten del
tiempo necesario de proceso y con la evaluacioacuten financiera del mismo
4 Resultados
A continuacioacuten se expresan los resultados de los ensayos de cromo total tanto
en los efluentes como el absorbido en el cuero los resultados de calidad (tanto fiacutesicos
y quiacutemicos) y el anaacutelisis financiero del proceso
41 Anaacutelisis de Cromo en los efluentes
Con las muestras analizadas del licor de Cromo en boca de fuloacuten y del efluente
despueacutes de tratamiento realizado a escala de laboratorio se obtuvieron los siguientes
resultados
Resultados de los ensayos de Cromo total del agua de Cromo
antes y despueacutes de tratamiento de la prueba de curtido con alto
agotamiento y de curtido convencional
Proceso de curtido
Concentracioacuten de Cromo(a)
[mgCrL]
Cantidad de Cromo(a) [g Ton piel]
Concentracioacuten de Cromo(b)
[mgCrL]
Cantidad de Cromo(b)
[g Ton piel]
NORMA le15 mg CrL
Convencional 76237 950 6913 864
Con alto agotamiento de Cromo
15522 23 1249 018
(a) Boca de fuloacuten
(b) Despueacutes de tratamiento
En la tabla 9 se puede observar que el curtido convencional genera licores 5
veces maacutes concentrado que el proceso con alto agotamiento ademaacutes que genera 8
veces maacutes efluente
42 Ensayos fiacutesicos al cuero recurtido
El cuero al que se realizoacute estas pruebas fiscas pasa por un proceso quiacutemico
despueacutes del curtido llamado recurtido Estos ensayos son realizados en laboratorios
especiacuteficos para determinar la calidad del cuero los ensayos son resistencia a la
rotura porcentaje de elongacioacuten resistencia al desgarre simple y doble rotura y
estallido de flor
22middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
Los paraacutemetros de estos ensayos fiacutesicos son normados por la
IUP (International Union Physical Test)
Ensayos fiacutesicos de cuero recurtido de napa vestimenta
Tipo de ensayos fiacutesicos
R
esis
tenc
ia a
la r
otur
a [N
mm
2 ]
D
e E
long
acioacute
n
Res
iste
ncia
al d
esga
rre
sim
ple
[Nm
m]
Res
iste
ncia
al d
esga
rre
dobl
e
[Nm
m]
Rot
ura
de fl
or [m
m]
Est
allid
o de
flor
[mm
]
Norma ge12 le60 ge20 ge98 ge7 ge10
Curtido convencional 113808 808056
19792
7 327232 111106 123806
Curtido con alto agotamiento de Cromo
12091
1 54135
1 22683 39356
5 11791
5 13231
4
En la tabla 10 se puede observar que el proceso convencional tiene valores fuera
de la norma en resistencia a la rotura porcentaje de elongacioacuten desgarre simple y
doble Los resultados obtenidos con el proceso de alto agotamiento de Cromo son
similares o superiores a los obtenidos con el proceso convencional
43 Ensayos quiacutemicos al cuero recurtido
El ensayo quiacutemico realizado fue la medicioacuten de pH del cuero normado por la
IUC (International Union Chemical Test)
Resultados de ensayos de determinacioacuten de pH e iacutendice de
diferencia
Proceso de curtido pH pH diferencial
Iacutendice de diferencia
Norma ge35 le07
Proceso convencional 391 451 06
Proceso con alto Agotamiento de Cromo 384 436 052
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Los valores de iacutendice de referencia mayores a 07 indican que hay la presencia
de aacutecidos o bases fuertes y una ausencia de sales reguladoras (Gomez amp Medina
1986)
El proceso con alto agotamiento de cromo presenta resultados similares al
proceso convencional
44 Ensayo fiacutesico al cuero wetblue
El cuero wetblue es producto del proceso de curtido la prueba fiacutesica que se
realiza es la retraccioacuten esta determina si la absorcioacuten de Cromo en el proceso de
Curtido fue la adecuada Si la retraccioacuten es mayor al 2 hubo una mala curticioacuten
Este paraacutemetro es normado por la IUP (International Union Physical Test)
Resultados de ensayos de determinacioacuten de retraccioacuten de los
cueros wetblue de las pruebas de curtido realizadas
Proceso de curtido De retraccioacuten Promedio
(a) (b) (c) Norma le2
Convencional 2 en fuloacuten de pruebas 2 2 1 167
Prueba de la teacutecnica ldquoerdquo en fuloacuten de proceso ldquo3rdquo
0 0 0 0
(a) Prueba 1 (b) Prueba 2 (c) Prueba 3
La tabla 12 nos muestra que los valores de porcentaje de retraccioacuten para el
wetblue convencional son muy elevados e incluso no cumplen la norma Esto debido
a una mala absorcioacuten de Cromo en su curtido
45 Ensayo quiacutemico al cuero wetblue
La prueba quiacutemica que se realiza es la determinacioacuten de Cromo total en el
wetblueEste paraacutemetro es normado por la IUC (International Union Chemical
Test)
Resultados de los ensayos de determinacioacuten de Cromo total en
los cueros wetblue de las pruebas de curtido realizadas
Proceso de curtido de Cromo en el cuero
Norma en peso secoge325
Proceso convencional 2647
Proceso con alto agotamiento de Cromo
3618
24middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
En la tabla 13 se puede observar que con el meacutetodo de alto agotamiento de
Cromo se obtiene un cuero wetblue con mayor porcentaje de Cromo en el cuero
esta prueba respalda al ensayo de retraccioacuten de wetblue
Las propiedades de calidad de cuero dependen de la absorcioacuten de Cromo en el
cuero wetblue
46 Evaluacioacuten financiera
La curtiembre CURMA SRL representante de las curtiembres tradicionales de
la ciudad de Cochabamba tiene una capacidad productiva de 900 piezas de napa mes
con un peso promedio de kg 10 por pieza para el respectivo caacutelculo de costos se
tomoacute como base kg 9000 piel en tripa por mes
Para el proceso convencional se realizoacute el caacutelculo de la cantidad de sal de Cromo
necesaria para igualar la absorcioacuten de cromo realizada con el proceso con alto
agotamiento de Cromo
Costo total de insumos empleados
Insumo Costo Unitario Bskg
Curtido Convencional BsMes
Curtido Con Alto Agotamiento De Cromo BsMes
Sulfato De Amonio 6 540 1620
Bisulfato De Sodio 115 828 0
Rohapon 133 2394 2394
Lopalin Cl 28 756 756
Sal 29 16965 3915
Aacutecido Foacutermico 83 5229 5976
Aacutecido Sulfuacuterico 32 3168 288
Cuirextan BS 135 10129 7290
Dolomita 48 4752 0
Nastabim AS 208 3744 0
Cromeno FB 165 0 7425
Agua 13 BsM 82368 30186
Total 1670188 1222686
El costo de produccioacuten de la teacutecnica de curtido propuesta genera un ahorro de
Bs 447502-
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 1 marzo 2017 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 25
Los costos de insumos para el tratamiento de efluentes dependieron
directamente de la cantidad necesaria de cal para precipitar el Cromo El costo de
este agente precipitante para cada proceso se muestra en la siguiente tabla
Cantidad mensual de agua de curtido para el tratamiento
Proceso Cal (kgmes)
Costo unitario (Bskg)
Costo total (Bsmes)
Curtido convencional 7861 13 10219
Curtido con alto agotamiento de Cromo
918 13 1193
Diferencia 6943 9026
El proceso con alto agotamiento de Cromo genera un ahorro de 9026 Bsmes
en tratamiento de aguas residuales
En la tabla 16 se presenta el consumo de energiacutea del proceso de curtido para
ambos procesos en base a la potencia del motor del fuloacuten de proceso ldquo3rdquo (15 Hp) y
a la cantidad de procesos de curtido de napa realizada (8 procesosmes)
Consumo de energiacutea eleacutectrica para el proceso de curtido
Proceso Potencia [kW]
Tiempo
[h]
Consumo
[kWhmes]
Costo unitario BskWh
Costo total Bsmes
Curtido convencional 111855 1367 122325 14 171250
Curtido con alto agotamiento de Cromo
111855 633 56643 14 793
Diferencia 734 65682 9195
Este resultado muestra que existe un ahorro energeacutetico con el proceso de alto
agotamiento de Cromo ya que el proceso demanda menos tiempo
Costo total del proceso de curtido
Iacutetem Curtido Convencional (BsMes)
Curtido Con Alto Agotamiento De Cromo (BsMes)
Insumos Para El Curtido 1670188 1222686
Insumos Quiacutemicos Para El Tratamiento De Agua
10219 1193
26middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
Costo De Insumo De Energiacutea Eleacutectrica
171250 793
Total 1851657 1303179
El proceso con alto agotamiento de cromo genera un ahorro de
aproximadamente 30 respecto al proceso convencional
5 Anaacutelisis y discusioacuten
Los cueros resultantes del proceso de alto agotamiento de Cromo presentaron
caracteriacutesticas fiacutesicas y quiacutemicas superiores que el cuero curtido con el proceso
convencional
Optimizacioacuten de la calidad del cuero de napa con el meacutetodo de
alto agotamiento de Cromo pruebas fiacutesicas y quiacutemicas
1141
121 ge12
11
115
12
125
Resistencia a la rotura
Nm
m2
Ensayo de calidad de resistencia a la rotura
198 327227394
22
ge98
0
50
100
150
Desgarre simple Desgarre doble
Nm
m
Ensayo de calidad de desgarre del cuero
808
541 le60
0
50
100
de elongacioacuten
Ensayo de calidad de de elongacioacuten
111 124118 124
ge7ge10
0
5
10
15
Rotura de flor Estallido de flor
Nm
m
Ensayo de calidad de armabilidad del cuero
01234
De retraccion delwetblue
De cromo en elwetblue
Optimizacioacuten de la calidad del cuero de Napa con el meacutetodo de alto agotamiento de Cromo
Con alto agotamiento deCr
convencional
Norma IUC-IUP
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 1 marzo 2017 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 27
Se obtuvo un resultado significativamente diferente cuando se analizoacute el Cromo
absorbido por la piel Estos resultados estaacuten relacionados con la absorcioacuten de cromo
en las pieles
El ensayo de rotura y estallido de flor no dependen del proceso de curtido
El pH del cuero de ambos procesos fue similar el trabajar sin bantildeo no causoacute
dantildeos en la piel puesto que habiacutea el peligro que por anudamiento de pieles existiera
un desprendimiento de la capa flor
Sustentabilidad del proceso de curtido con alto agotamiento de
Cromo
Dado que el porcentaje de Cromo en los dos tipos de curtido es el mismo con
el proceso de alto agotamiento de Cromo redujo el Cromo residual obtenido en el
efluente del proceso como se muestra en la figura 3
Este proceso redujo considerablemente el volumen de efluentes generado
impactando positivamente al medio ambiente y a la salud de los obreros de la
empresa
En la figuras 4 se puede observar la diferencia desde el punto de vista ambiental
La figura 4 a) muestra una piscina llena de licores de Cromo a diferencia de la
figura 4 b) donde praacutecticamente no se observa rastros considerables del mismo
Con este proceso se podraacute aumentar la produccioacuten de wetblue en la empresa
dado que el tiempo de produccioacuten de wetblue por este meacutetodo es la mitad que el
tiempo empleado en el proceso convencional por lo tanto la produccioacuten se podraacute
duplicar
Finalmente el proceso con alto agotamiento de Cromo estudiado genera una
ganancia de 548478 Bsmes
112
13
0
2
4
6
8
10
12
Efluente (m3mes)
Convencional
Con alto agotamiento de Cromo
864
0180
2
4
6
8
10
kg de CrTon de piel
Convencional
Con alto agotamiento de Cromo
138
63
0
5
10
15
Horas productivas
Convencional
Con alto agotamiento de Cromo
28middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
a)
b)
a) Cueros wetblue de napa descargados despueacutes del proceso
convencional de curtido b) Cueros wetblue de napa descargados despueacutes
del proceso con alto agotamiento de Cromo
6 Conclusiones
Los resultados obtenidos con el proceso de alto agotamiento de Cromo nos
permiten llegar a las siguientes conclusiones
Al realizar el proceso sin bantildeo se contoacute con poca cantidad de agua por lo
cual se disminuyoacute la cantidad de sal (NaCl) para llegar a la concentracioacuten
ideal
El fuloacuten convencional no es apto para el proceso sin bantildeos por no contener
un flujo que ayude con el movimiento de las pieles la temperatura no se
incrementa como lo hariacutea en un fuloacuten cangiloacuten Para llegar a condiciones de
un fuloacuten cangiloacuten en el mismo se debe trabajar con remanentes de agua e
incrementar la temperatura por adicioacuten de un porcentaje de agua caliente
El pH miacutenimo de piquelado para una buena absorcioacuten de cromo en la piel
es de 25
El basificado en el proceso de las pieles ayuda a la formacioacuten de complejos
del Cromo y a la fijacioacuten de los mismos al interior
El aumento de temperatura por la accioacuten mecaacutenica y adicioacuten de agua caliente
en dos tomas junto al basificante en el fuloacuten fue ideal
Tomando los controles necesarios (medicioacuten de pH temperatura y control con
cortes en la piel) se puede realizar un proceso con alto agotamiento de Cromo en
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 1 marzo 2017 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 29
fuloacuten tradicional usando los mismos insumos quiacutemicos que los que se utilizan en un
proceso convencional
Este proceso es eficiente sustentable y al alcance de todas las curtiembre
consideradas MyPrsquos de la ciudad de Cochabamba
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Universidad Catoacutelica de Chile
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 1 marzo 2017 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 11
Curtido 90rsquo Sulfato de Cromo 6 35 18
Agua 105
6 h Dolomita 11
Nastasim AS 02
Nota El porcentaje expresado en la tabla se refiere al porcentaje de insumos quiacutemicos en relacioacuten al peso de la piel procesada
Un problema que presentan las curtiembre consideradas MyPEs en la ciudad de
Cochabamba es la poca estandarizacioacuten de sus procesos principalmente en el uso
del agua por ello el porcentaje del agua expresado en la tabla 2 es un estimado
calculado por medicioacuten geomeacutetrica de los contenedores del agua usada en el proceso
34 Teacutecnica de curtido de napa con alto agotamiento de Cromo
El proceso de alto agotamiento de cromo planteado fue una optimizacioacuten del
proceso propuesto por Joseacute M Morera (tabla 3) Para optimizar el proceso de curtido
con alto agotamiento de Cromo y adecuarlo a las condiciones de una curtiembre
tradicional se realizaron 5 pruebas en fuloacuten convencional de prueba (teacutecnicas a b c
d y e) cada una ajustando o antildeadiendo una herramienta de alto agotamiento de
Cromo Se comproboacute la optimizacioacuten de este proceso a traveacutes de pruebas fiacutesicas y
quiacutemicas realizadas al cuero obtenido de cada una de ellas
Descripcioacuten del proceso de curtido de napa con alto agotamiento
de cromo seguacuten Josep M Morera aplicado a la curtiembre CURMA SRL
Nota El porcentaje expresado en la tabla se refiere al porcentaje de insumos quiacutemicos en relacioacuten al peso de la piel procesadaFuente (Morera J 2007)
La tabla 3 muestra la cantidad de insumos tiempo condiciones de pH y
temperatura del proceso con alto agotamiento de cromo de Joseacute M Morera Se puede
Proceso Tiempo Insumos pH TdegC
Piquelado 15rsquo Sal 15 25 Aumento gradual de temperatura
30rsquo Aacutec Foacutermico (110) 05
60rsquo Aacutec Sulfuacuterico (110) 05
Curtido 2 h Sulfato baacutesico de cromo 33degSch
Sulfato baacutesico de cromo 66degSch
3 38 55degC
35
4 h MgO 015
12middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
destacar como herramienta de alto agotamiento de Cromo el incremento de la
temperatura en la basificacioacuten
35 Pruebas en fuloacuten convencional de prueba
La metodologiacutea que se empleoacute para la implementacioacuten del proceso se basoacute en la
modificacioacuten de los porcentajes y tiempos de los insumos utilizados con el objetivo
de optimizar los valores de pH y temperatura necesarios para el alto agotamiento de
cromo estas modificaciones fueron expresadas en teacutecnicas de curtido realizadas en
fuloacuten de prueba de la empresa hasta obtener la teacutecnica con los paraacutemetros deseados
para la curticioacuten de cromo con alto agotamiento de cromo y posteriormente esta
teacutecnica fue aplicada a escala industrial en el fuloacuten de proceso 3
351 Teacutecnicas de alto agotamiento de cromo a temperatura constante
Las teacutecnicas a y b fueron desarrolladas a temperatura ambiente puesto que el
fuloacuten de prueba es de 1 m de diaacutemetro por ello la caiacuteda de las pieles en el proceso es
de esta altura y no es la suficiente para generar un incremento de temperatura en el
proceso
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 1 marzo 2017 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 13
Formulacioacuten de proceso con alto agotamiento de cromo sin bantildeos en fuloacuten de prueba a temperatura constante T
eacutecni
ca a
tem
pera
tura
ambi
ente
Pro
ceso
Tie
mpo
(min
)
pH
Tem
pera
tura
(degC
)
Insumos ( sobre el peso de piel)
Agu
a
Sul
fato
de
Am
onio
Roh
apon
Lopa
lin C
L
Sal
Aacuteci
do foacute
rmic
o 1
10
Aacuteci
do s
ulfuacute
rico
110
Cro
men
o
Sul
fato
de
crom
o
MgO
a) Lavado 10 11 18 50 - - - - - - - - -
Desencalado 90 - 3 - - - - - - - -
Purgado 60 8 45 50 - 02 - - - - - - -
30 30 - - - 03 - - - - - -
Lavado 10 18 50 - - - - - - - - -
Piquelado 15 3 22 - - - - 15 - - - - -
30 - - - - - 05 - - - -
60 - - - - - - 08 - - -
Curtido 90 35 22 - - - - - - - - 6 -
240 015
b) Lavado 10 11 18 50 - - - - - - - - -
Desencalado 30 - 3 - - - - - - - -
Purgado 60 8 45 50 - 02 - - - - - - -
14middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
T=30degC 30 30 - - - 03 - - - - - -
Lavado 10 18 50 - - - - - - - - -
Piquelado 15 4 22 - - - - 15 - - - - -
30 - - - - - 05 - - - -
60 - - - - - - - 08 - -
Curtido 90 5 22 - - - - - - - - 6 -
240 015
Las pruebas fueron controladas desde el proceso de desencalado La prueba ldquoardquo fue la aplicacioacuten del proceso de curtido de Joseacute
Morera se modificoacute los porcentajes de aacutecidos para llegar al pH de piquelado adecuado La teacutecnica ldquobrdquo se diferencia por el agente
enmascarante Cromeno XP Este enmascarante trabaja a pH elevado en relacioacuten al aacutecido sulfuacuterico puesto que es una mezcla de aacutecidos
orgaacutenicos
352 Teacutecnica de curtido con alto agotamiento de cromo con recuperacioacuten del agua de piquelado a temperatura ambiente
Esta teacutecnica tiene como meacutetodo de agotamiento de cromo la recuperacioacuten del agua aacutecida del piquelado
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 1 marzo 2017 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 15
Formulacioacuten de proceso con alto agotamiento de cromo con recuperacioacuten del agua de piquelado en fuloacuten de prueba
a temperatura constante
Teacutec
nica
con
esc
urrid
o de
agua
de
piqu
elad
o
Pro
ceso
Tie
mpo
(min
)
pH
Tem
pera
tura
(degC
)
Insumos ( sobre el peso de piel)
Agu
a
Sul
fato
de
Am
onio
Roh
apon
Lopa
lin C
L
Sal
Aacuteci
do foacute
rmic
o 1
10
Aacuteci
do s
ulfuacute
rico
110
Cro
men
o X
P
Sul
fato
de
crom
o
MgO
c) Lavado 10 11 18 50
- - - - - - - - -
Desencalado 30 - 3 - - - - - - - -
Purgado
60 8 45 50
- 02 - - - - - - -
30 30 - - - 03 - - - - - -
Lavado 10 50
- - - - - - - - -
Piquelado
(escurrir)
15 25 20 - - - - 15 - - - - -
30 - - - - - 05 - - - -
30 - - - - - 03 - - - -
Curtido
60 - - - - - - 1 - - -
90 37 20 - - - - - - - - 6 -
16middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
240 015
d) Lavado 10 11 18 50
- - - - - - - - -
Desencalado 30 - 3 - - - - - - - -
Purgado
60 8 45 50
- 02 - - - - - - -
30 30 - - - 03 - - - - - -
Lavado 10 50
- - - - - - - - -
Piquelado
(escurrir)
15 25 20 - - - - 15 - - - - -
30 - - - - - 05 - - - -
30 - - - - - 03 - - - -
Curtido
60 - - - - - - 1 - - -
90 37 20 - - - - - - - - 6 -
240 05
Las teacutecnicas (c) y (d) utilizan como herramientas de alto agotamiento de cromo la recuperacioacuten de agua aacutecida de piquelado La teacutecnica
(d) se diferencia por el aumento de la basicidad en el proceso
353 Teacutecnica de curtido con alto agotamiento de cromo con recuperacioacuten del agua de piquelado e incremento de temperatura
Esta teacutecnica mantuvo la misma metodologiacutea empleada en la teacutecnica de curtido con alto agotamiento de cromo con recuperacioacuten del
agua de piquelado a temperatura ambiente
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 1 marzo 2017 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 17
Como herramienta de alto agotamiento de cromo en el basificado del proceso de curtido se antildeadioacute agua caliente para simular un
aumento de temperatura en el proceso
Formulacioacuten de proceso con alto agotamiento de cromo sin bantildeos con recuperacioacuten del agua de piquelado en fuloacuten
de prueba con incremento de temperatura
Teacutec
nica
con
incr
emen
to d
e la
tem
pera
tura
Pro
ceso
Tie
mpo
(min
)
pH
Tem
pera
tura
(degC
)
Insumos ( sobre el peso de piel)
Agu
a
Sul
fato
de
Am
onio
Roh
apon
Lopa
lin C
L
Sal
Aacuteci
do foacute
rmic
o 1
10
Aacuteci
do s
ulfuacute
rico
110
Cro
men
o X
P
Sul
fato
de
crom
o
MgO
e) Lavado 10 11 18 50 - - - - - - - - -
Desencalado 30 - 3 - - - - - - - -
Purgado
T=30degC
60 8 45 50 - 02 - - - - - - -
30 30 - - - 03 - - - - - -
Lavado 10 50 - - - - - - - - -
Piquelado
(escurrir)
15 28 20 - - - - 15 - - - - -
30 - - - - - 03 - - - -
30 - - - - - 05 - - - -
60 - - - - - - 1 - - -
18middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
Curtido 90 38 20
40
- - - - - - - - 6 -
120 - - - - - - - - - 025
120 40 - - - - - - - - - 025
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 1 marzo 2017 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 19
La teacutecnica (e) utiliza como herramientas de alto agotamiento el bajo contenido
de sal en su proceso la recuperacioacuten de agua aacutecida de piquelado el aumento gradual
de la basicidad y el incremento de la temperatura en el proceso
En la siguiente tabla se muestran las herramientas de alto agotamiento utilizadas
en cada teacutecnica de proceso
Herramientas de alto agotamiento de cromo empleadas en cada
teacutecnica de proceso de curtido
Meacutetodos de alto agotamiento de cromo
Teacutec
nica
s
Sin
bantilde
o
Baj
o co
nten
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de s
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Uso
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pera
tura
en
el
basi
ficad
o
(a)
(b)
(c)
(d)
(e)
La teacutecnica que presentoacute mejores resultados despueacutes de realizar las pruebas fiacutesicas
y quiacutemicas de calidad al cuero obtenido del curtido (conocido como wetblue) fue la
teacutecnica (e) por lo tanto la misma fue aplicada en fuloacuten industrial convencional
36 Meacutetodo de curtido con alto agotamiento de cromo en el fuloacuten de proceso 3
La teacutecnica con alto agotamiento de Cromo que se empleoacute en fuloacuten de proceso
de 9rpm con un diaacutemetro de 3 metros fue la teacutecnica (e) esta se realizoacute sin bantildeo se
obtuvo una cantidad de efluente de curtido proveniente del agua remanente de los
anteriores procesos y del agua caliente antildeadida en la basificacioacuten para el agotamiento
de Cromo
Las herramientas para el agotamiento de Cromo que este proceso utilizoacute fueron
las siguientes
20middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
Curtido sin bantildeo la concentracioacuten de sal de Cromo aumenta y es
incorporada maacutes faacutecilmente al interior de la piel por la accioacuten mecaacutenica del
fuloacuten
Disminucioacuten del porcentaje de sal en el curtido Para evitar la dificultan el
acceso a los grupos reactivos por parte de la sal de Cromo
Escurrido del agua de piquelado a un pH entre 25-3 los iones disueltos en
el bantildeo son eliminados junto a este la concentracioacuten del Cromo aumenta y
al mantenerse el pH de la piel aacutecido los grupos ionizables de la piel se
encuentran reactivos y el agotamiento del Cromo acontece (Adzet 1985)
Incremento gradual de la basicidad de una manera lenta y uniforme sin saltos
bruscos que puedan precipitar el Cromo antes de tiempo (Adzet 1985)
Incremento de la temperatura en la etapa de basificado con el fin de
incrementar la hidrolisis de la sal de Cromo y asiacute incrementar la fijacioacuten de
la misma
Teacutecnica ldquoerdquo de curtido de napa con alto agotamiento de Cromo en
fuloacuten de proceso ldquo3rdquo
Una vez que el Cromo penetroacute la piel no importoacute si la cantidad de basificante
fue excesiva
37 Control de calidad y eficiencia de las pruebas realizadas de curtido
La optimizacioacuten de la teacutecnica de curtido con alto agotamiento de Cromo fue
comprobada con pruebas de calidad que se dividen en ensayos fiacutesicos y quiacutemicos
tanto para el cuero recurtido (cuero que pasan por un proceso quiacutemico maacutes que es el
recurtido) y para el cuero wetblue (producto del proceso de curtido)
Proceso Tiempo Productos pH TdegC
Piquelado 10rsquo Sal 15 25 20
30rsquo Aacutec Foacutermico (110) 03
30rsquo Aacutec Foacutermico (110) 05 30
60rsquo Aacutec Sulfuacuterico (110) 1 40
Curtido 90rsquo Sulfato de Cromo 6 Piel Bantildeo 40
2 h Agua
Cromeno FB
20
025
38 3 70
49
2 h Cromeno FB 025 49
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 1 marzo 2017 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 21
La eficiencia del proceso se corroboroacute con la medicioacuten del agua efluente
recuperado y el anaacutelisis del Cromo total presente tambieacuten con la comparacioacuten del
tiempo necesario de proceso y con la evaluacioacuten financiera del mismo
4 Resultados
A continuacioacuten se expresan los resultados de los ensayos de cromo total tanto
en los efluentes como el absorbido en el cuero los resultados de calidad (tanto fiacutesicos
y quiacutemicos) y el anaacutelisis financiero del proceso
41 Anaacutelisis de Cromo en los efluentes
Con las muestras analizadas del licor de Cromo en boca de fuloacuten y del efluente
despueacutes de tratamiento realizado a escala de laboratorio se obtuvieron los siguientes
resultados
Resultados de los ensayos de Cromo total del agua de Cromo
antes y despueacutes de tratamiento de la prueba de curtido con alto
agotamiento y de curtido convencional
Proceso de curtido
Concentracioacuten de Cromo(a)
[mgCrL]
Cantidad de Cromo(a) [g Ton piel]
Concentracioacuten de Cromo(b)
[mgCrL]
Cantidad de Cromo(b)
[g Ton piel]
NORMA le15 mg CrL
Convencional 76237 950 6913 864
Con alto agotamiento de Cromo
15522 23 1249 018
(a) Boca de fuloacuten
(b) Despueacutes de tratamiento
En la tabla 9 se puede observar que el curtido convencional genera licores 5
veces maacutes concentrado que el proceso con alto agotamiento ademaacutes que genera 8
veces maacutes efluente
42 Ensayos fiacutesicos al cuero recurtido
El cuero al que se realizoacute estas pruebas fiscas pasa por un proceso quiacutemico
despueacutes del curtido llamado recurtido Estos ensayos son realizados en laboratorios
especiacuteficos para determinar la calidad del cuero los ensayos son resistencia a la
rotura porcentaje de elongacioacuten resistencia al desgarre simple y doble rotura y
estallido de flor
22middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
Los paraacutemetros de estos ensayos fiacutesicos son normados por la
IUP (International Union Physical Test)
Ensayos fiacutesicos de cuero recurtido de napa vestimenta
Tipo de ensayos fiacutesicos
R
esis
tenc
ia a
la r
otur
a [N
mm
2 ]
D
e E
long
acioacute
n
Res
iste
ncia
al d
esga
rre
sim
ple
[Nm
m]
Res
iste
ncia
al d
esga
rre
dobl
e
[Nm
m]
Rot
ura
de fl
or [m
m]
Est
allid
o de
flor
[mm
]
Norma ge12 le60 ge20 ge98 ge7 ge10
Curtido convencional 113808 808056
19792
7 327232 111106 123806
Curtido con alto agotamiento de Cromo
12091
1 54135
1 22683 39356
5 11791
5 13231
4
En la tabla 10 se puede observar que el proceso convencional tiene valores fuera
de la norma en resistencia a la rotura porcentaje de elongacioacuten desgarre simple y
doble Los resultados obtenidos con el proceso de alto agotamiento de Cromo son
similares o superiores a los obtenidos con el proceso convencional
43 Ensayos quiacutemicos al cuero recurtido
El ensayo quiacutemico realizado fue la medicioacuten de pH del cuero normado por la
IUC (International Union Chemical Test)
Resultados de ensayos de determinacioacuten de pH e iacutendice de
diferencia
Proceso de curtido pH pH diferencial
Iacutendice de diferencia
Norma ge35 le07
Proceso convencional 391 451 06
Proceso con alto Agotamiento de Cromo 384 436 052
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 1 marzo 2017 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 23
Los valores de iacutendice de referencia mayores a 07 indican que hay la presencia
de aacutecidos o bases fuertes y una ausencia de sales reguladoras (Gomez amp Medina
1986)
El proceso con alto agotamiento de cromo presenta resultados similares al
proceso convencional
44 Ensayo fiacutesico al cuero wetblue
El cuero wetblue es producto del proceso de curtido la prueba fiacutesica que se
realiza es la retraccioacuten esta determina si la absorcioacuten de Cromo en el proceso de
Curtido fue la adecuada Si la retraccioacuten es mayor al 2 hubo una mala curticioacuten
Este paraacutemetro es normado por la IUP (International Union Physical Test)
Resultados de ensayos de determinacioacuten de retraccioacuten de los
cueros wetblue de las pruebas de curtido realizadas
Proceso de curtido De retraccioacuten Promedio
(a) (b) (c) Norma le2
Convencional 2 en fuloacuten de pruebas 2 2 1 167
Prueba de la teacutecnica ldquoerdquo en fuloacuten de proceso ldquo3rdquo
0 0 0 0
(a) Prueba 1 (b) Prueba 2 (c) Prueba 3
La tabla 12 nos muestra que los valores de porcentaje de retraccioacuten para el
wetblue convencional son muy elevados e incluso no cumplen la norma Esto debido
a una mala absorcioacuten de Cromo en su curtido
45 Ensayo quiacutemico al cuero wetblue
La prueba quiacutemica que se realiza es la determinacioacuten de Cromo total en el
wetblueEste paraacutemetro es normado por la IUC (International Union Chemical
Test)
Resultados de los ensayos de determinacioacuten de Cromo total en
los cueros wetblue de las pruebas de curtido realizadas
Proceso de curtido de Cromo en el cuero
Norma en peso secoge325
Proceso convencional 2647
Proceso con alto agotamiento de Cromo
3618
24middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
En la tabla 13 se puede observar que con el meacutetodo de alto agotamiento de
Cromo se obtiene un cuero wetblue con mayor porcentaje de Cromo en el cuero
esta prueba respalda al ensayo de retraccioacuten de wetblue
Las propiedades de calidad de cuero dependen de la absorcioacuten de Cromo en el
cuero wetblue
46 Evaluacioacuten financiera
La curtiembre CURMA SRL representante de las curtiembres tradicionales de
la ciudad de Cochabamba tiene una capacidad productiva de 900 piezas de napa mes
con un peso promedio de kg 10 por pieza para el respectivo caacutelculo de costos se
tomoacute como base kg 9000 piel en tripa por mes
Para el proceso convencional se realizoacute el caacutelculo de la cantidad de sal de Cromo
necesaria para igualar la absorcioacuten de cromo realizada con el proceso con alto
agotamiento de Cromo
Costo total de insumos empleados
Insumo Costo Unitario Bskg
Curtido Convencional BsMes
Curtido Con Alto Agotamiento De Cromo BsMes
Sulfato De Amonio 6 540 1620
Bisulfato De Sodio 115 828 0
Rohapon 133 2394 2394
Lopalin Cl 28 756 756
Sal 29 16965 3915
Aacutecido Foacutermico 83 5229 5976
Aacutecido Sulfuacuterico 32 3168 288
Cuirextan BS 135 10129 7290
Dolomita 48 4752 0
Nastabim AS 208 3744 0
Cromeno FB 165 0 7425
Agua 13 BsM 82368 30186
Total 1670188 1222686
El costo de produccioacuten de la teacutecnica de curtido propuesta genera un ahorro de
Bs 447502-
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 1 marzo 2017 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 25
Los costos de insumos para el tratamiento de efluentes dependieron
directamente de la cantidad necesaria de cal para precipitar el Cromo El costo de
este agente precipitante para cada proceso se muestra en la siguiente tabla
Cantidad mensual de agua de curtido para el tratamiento
Proceso Cal (kgmes)
Costo unitario (Bskg)
Costo total (Bsmes)
Curtido convencional 7861 13 10219
Curtido con alto agotamiento de Cromo
918 13 1193
Diferencia 6943 9026
El proceso con alto agotamiento de Cromo genera un ahorro de 9026 Bsmes
en tratamiento de aguas residuales
En la tabla 16 se presenta el consumo de energiacutea del proceso de curtido para
ambos procesos en base a la potencia del motor del fuloacuten de proceso ldquo3rdquo (15 Hp) y
a la cantidad de procesos de curtido de napa realizada (8 procesosmes)
Consumo de energiacutea eleacutectrica para el proceso de curtido
Proceso Potencia [kW]
Tiempo
[h]
Consumo
[kWhmes]
Costo unitario BskWh
Costo total Bsmes
Curtido convencional 111855 1367 122325 14 171250
Curtido con alto agotamiento de Cromo
111855 633 56643 14 793
Diferencia 734 65682 9195
Este resultado muestra que existe un ahorro energeacutetico con el proceso de alto
agotamiento de Cromo ya que el proceso demanda menos tiempo
Costo total del proceso de curtido
Iacutetem Curtido Convencional (BsMes)
Curtido Con Alto Agotamiento De Cromo (BsMes)
Insumos Para El Curtido 1670188 1222686
Insumos Quiacutemicos Para El Tratamiento De Agua
10219 1193
26middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
Costo De Insumo De Energiacutea Eleacutectrica
171250 793
Total 1851657 1303179
El proceso con alto agotamiento de cromo genera un ahorro de
aproximadamente 30 respecto al proceso convencional
5 Anaacutelisis y discusioacuten
Los cueros resultantes del proceso de alto agotamiento de Cromo presentaron
caracteriacutesticas fiacutesicas y quiacutemicas superiores que el cuero curtido con el proceso
convencional
Optimizacioacuten de la calidad del cuero de napa con el meacutetodo de
alto agotamiento de Cromo pruebas fiacutesicas y quiacutemicas
1141
121 ge12
11
115
12
125
Resistencia a la rotura
Nm
m2
Ensayo de calidad de resistencia a la rotura
198 327227394
22
ge98
0
50
100
150
Desgarre simple Desgarre doble
Nm
m
Ensayo de calidad de desgarre del cuero
808
541 le60
0
50
100
de elongacioacuten
Ensayo de calidad de de elongacioacuten
111 124118 124
ge7ge10
0
5
10
15
Rotura de flor Estallido de flor
Nm
m
Ensayo de calidad de armabilidad del cuero
01234
De retraccion delwetblue
De cromo en elwetblue
Optimizacioacuten de la calidad del cuero de Napa con el meacutetodo de alto agotamiento de Cromo
Con alto agotamiento deCr
convencional
Norma IUC-IUP
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 1 marzo 2017 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 27
Se obtuvo un resultado significativamente diferente cuando se analizoacute el Cromo
absorbido por la piel Estos resultados estaacuten relacionados con la absorcioacuten de cromo
en las pieles
El ensayo de rotura y estallido de flor no dependen del proceso de curtido
El pH del cuero de ambos procesos fue similar el trabajar sin bantildeo no causoacute
dantildeos en la piel puesto que habiacutea el peligro que por anudamiento de pieles existiera
un desprendimiento de la capa flor
Sustentabilidad del proceso de curtido con alto agotamiento de
Cromo
Dado que el porcentaje de Cromo en los dos tipos de curtido es el mismo con
el proceso de alto agotamiento de Cromo redujo el Cromo residual obtenido en el
efluente del proceso como se muestra en la figura 3
Este proceso redujo considerablemente el volumen de efluentes generado
impactando positivamente al medio ambiente y a la salud de los obreros de la
empresa
En la figuras 4 se puede observar la diferencia desde el punto de vista ambiental
La figura 4 a) muestra una piscina llena de licores de Cromo a diferencia de la
figura 4 b) donde praacutecticamente no se observa rastros considerables del mismo
Con este proceso se podraacute aumentar la produccioacuten de wetblue en la empresa
dado que el tiempo de produccioacuten de wetblue por este meacutetodo es la mitad que el
tiempo empleado en el proceso convencional por lo tanto la produccioacuten se podraacute
duplicar
Finalmente el proceso con alto agotamiento de Cromo estudiado genera una
ganancia de 548478 Bsmes
112
13
0
2
4
6
8
10
12
Efluente (m3mes)
Convencional
Con alto agotamiento de Cromo
864
0180
2
4
6
8
10
kg de CrTon de piel
Convencional
Con alto agotamiento de Cromo
138
63
0
5
10
15
Horas productivas
Convencional
Con alto agotamiento de Cromo
28middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
a)
b)
a) Cueros wetblue de napa descargados despueacutes del proceso
convencional de curtido b) Cueros wetblue de napa descargados despueacutes
del proceso con alto agotamiento de Cromo
6 Conclusiones
Los resultados obtenidos con el proceso de alto agotamiento de Cromo nos
permiten llegar a las siguientes conclusiones
Al realizar el proceso sin bantildeo se contoacute con poca cantidad de agua por lo
cual se disminuyoacute la cantidad de sal (NaCl) para llegar a la concentracioacuten
ideal
El fuloacuten convencional no es apto para el proceso sin bantildeos por no contener
un flujo que ayude con el movimiento de las pieles la temperatura no se
incrementa como lo hariacutea en un fuloacuten cangiloacuten Para llegar a condiciones de
un fuloacuten cangiloacuten en el mismo se debe trabajar con remanentes de agua e
incrementar la temperatura por adicioacuten de un porcentaje de agua caliente
El pH miacutenimo de piquelado para una buena absorcioacuten de cromo en la piel
es de 25
El basificado en el proceso de las pieles ayuda a la formacioacuten de complejos
del Cromo y a la fijacioacuten de los mismos al interior
El aumento de temperatura por la accioacuten mecaacutenica y adicioacuten de agua caliente
en dos tomas junto al basificante en el fuloacuten fue ideal
Tomando los controles necesarios (medicioacuten de pH temperatura y control con
cortes en la piel) se puede realizar un proceso con alto agotamiento de Cromo en
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 1 marzo 2017 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 29
fuloacuten tradicional usando los mismos insumos quiacutemicos que los que se utilizan en un
proceso convencional
Este proceso es eficiente sustentable y al alcance de todas las curtiembre
consideradas MyPrsquos de la ciudad de Cochabamba
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12middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
destacar como herramienta de alto agotamiento de Cromo el incremento de la
temperatura en la basificacioacuten
35 Pruebas en fuloacuten convencional de prueba
La metodologiacutea que se empleoacute para la implementacioacuten del proceso se basoacute en la
modificacioacuten de los porcentajes y tiempos de los insumos utilizados con el objetivo
de optimizar los valores de pH y temperatura necesarios para el alto agotamiento de
cromo estas modificaciones fueron expresadas en teacutecnicas de curtido realizadas en
fuloacuten de prueba de la empresa hasta obtener la teacutecnica con los paraacutemetros deseados
para la curticioacuten de cromo con alto agotamiento de cromo y posteriormente esta
teacutecnica fue aplicada a escala industrial en el fuloacuten de proceso 3
351 Teacutecnicas de alto agotamiento de cromo a temperatura constante
Las teacutecnicas a y b fueron desarrolladas a temperatura ambiente puesto que el
fuloacuten de prueba es de 1 m de diaacutemetro por ello la caiacuteda de las pieles en el proceso es
de esta altura y no es la suficiente para generar un incremento de temperatura en el
proceso
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 1 marzo 2017 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 13
Formulacioacuten de proceso con alto agotamiento de cromo sin bantildeos en fuloacuten de prueba a temperatura constante T
eacutecni
ca a
tem
pera
tura
ambi
ente
Pro
ceso
Tie
mpo
(min
)
pH
Tem
pera
tura
(degC
)
Insumos ( sobre el peso de piel)
Agu
a
Sul
fato
de
Am
onio
Roh
apon
Lopa
lin C
L
Sal
Aacuteci
do foacute
rmic
o 1
10
Aacuteci
do s
ulfuacute
rico
110
Cro
men
o
Sul
fato
de
crom
o
MgO
a) Lavado 10 11 18 50 - - - - - - - - -
Desencalado 90 - 3 - - - - - - - -
Purgado 60 8 45 50 - 02 - - - - - - -
30 30 - - - 03 - - - - - -
Lavado 10 18 50 - - - - - - - - -
Piquelado 15 3 22 - - - - 15 - - - - -
30 - - - - - 05 - - - -
60 - - - - - - 08 - - -
Curtido 90 35 22 - - - - - - - - 6 -
240 015
b) Lavado 10 11 18 50 - - - - - - - - -
Desencalado 30 - 3 - - - - - - - -
Purgado 60 8 45 50 - 02 - - - - - - -
14middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
T=30degC 30 30 - - - 03 - - - - - -
Lavado 10 18 50 - - - - - - - - -
Piquelado 15 4 22 - - - - 15 - - - - -
30 - - - - - 05 - - - -
60 - - - - - - - 08 - -
Curtido 90 5 22 - - - - - - - - 6 -
240 015
Las pruebas fueron controladas desde el proceso de desencalado La prueba ldquoardquo fue la aplicacioacuten del proceso de curtido de Joseacute
Morera se modificoacute los porcentajes de aacutecidos para llegar al pH de piquelado adecuado La teacutecnica ldquobrdquo se diferencia por el agente
enmascarante Cromeno XP Este enmascarante trabaja a pH elevado en relacioacuten al aacutecido sulfuacuterico puesto que es una mezcla de aacutecidos
orgaacutenicos
352 Teacutecnica de curtido con alto agotamiento de cromo con recuperacioacuten del agua de piquelado a temperatura ambiente
Esta teacutecnica tiene como meacutetodo de agotamiento de cromo la recuperacioacuten del agua aacutecida del piquelado
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Formulacioacuten de proceso con alto agotamiento de cromo con recuperacioacuten del agua de piquelado en fuloacuten de prueba
a temperatura constante
Teacutec
nica
con
esc
urrid
o de
agua
de
piqu
elad
o
Pro
ceso
Tie
mpo
(min
)
pH
Tem
pera
tura
(degC
)
Insumos ( sobre el peso de piel)
Agu
a
Sul
fato
de
Am
onio
Roh
apon
Lopa
lin C
L
Sal
Aacuteci
do foacute
rmic
o 1
10
Aacuteci
do s
ulfuacute
rico
110
Cro
men
o X
P
Sul
fato
de
crom
o
MgO
c) Lavado 10 11 18 50
- - - - - - - - -
Desencalado 30 - 3 - - - - - - - -
Purgado
60 8 45 50
- 02 - - - - - - -
30 30 - - - 03 - - - - - -
Lavado 10 50
- - - - - - - - -
Piquelado
(escurrir)
15 25 20 - - - - 15 - - - - -
30 - - - - - 05 - - - -
30 - - - - - 03 - - - -
Curtido
60 - - - - - - 1 - - -
90 37 20 - - - - - - - - 6 -
16middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
240 015
d) Lavado 10 11 18 50
- - - - - - - - -
Desencalado 30 - 3 - - - - - - - -
Purgado
60 8 45 50
- 02 - - - - - - -
30 30 - - - 03 - - - - - -
Lavado 10 50
- - - - - - - - -
Piquelado
(escurrir)
15 25 20 - - - - 15 - - - - -
30 - - - - - 05 - - - -
30 - - - - - 03 - - - -
Curtido
60 - - - - - - 1 - - -
90 37 20 - - - - - - - - 6 -
240 05
Las teacutecnicas (c) y (d) utilizan como herramientas de alto agotamiento de cromo la recuperacioacuten de agua aacutecida de piquelado La teacutecnica
(d) se diferencia por el aumento de la basicidad en el proceso
353 Teacutecnica de curtido con alto agotamiento de cromo con recuperacioacuten del agua de piquelado e incremento de temperatura
Esta teacutecnica mantuvo la misma metodologiacutea empleada en la teacutecnica de curtido con alto agotamiento de cromo con recuperacioacuten del
agua de piquelado a temperatura ambiente
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Como herramienta de alto agotamiento de cromo en el basificado del proceso de curtido se antildeadioacute agua caliente para simular un
aumento de temperatura en el proceso
Formulacioacuten de proceso con alto agotamiento de cromo sin bantildeos con recuperacioacuten del agua de piquelado en fuloacuten
de prueba con incremento de temperatura
Teacutec
nica
con
incr
emen
to d
e la
tem
pera
tura
Pro
ceso
Tie
mpo
(min
)
pH
Tem
pera
tura
(degC
)
Insumos ( sobre el peso de piel)
Agu
a
Sul
fato
de
Am
onio
Roh
apon
Lopa
lin C
L
Sal
Aacuteci
do foacute
rmic
o 1
10
Aacuteci
do s
ulfuacute
rico
110
Cro
men
o X
P
Sul
fato
de
crom
o
MgO
e) Lavado 10 11 18 50 - - - - - - - - -
Desencalado 30 - 3 - - - - - - - -
Purgado
T=30degC
60 8 45 50 - 02 - - - - - - -
30 30 - - - 03 - - - - - -
Lavado 10 50 - - - - - - - - -
Piquelado
(escurrir)
15 28 20 - - - - 15 - - - - -
30 - - - - - 03 - - - -
30 - - - - - 05 - - - -
60 - - - - - - 1 - - -
18middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
Curtido 90 38 20
40
- - - - - - - - 6 -
120 - - - - - - - - - 025
120 40 - - - - - - - - - 025
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 1 marzo 2017 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 19
La teacutecnica (e) utiliza como herramientas de alto agotamiento el bajo contenido
de sal en su proceso la recuperacioacuten de agua aacutecida de piquelado el aumento gradual
de la basicidad y el incremento de la temperatura en el proceso
En la siguiente tabla se muestran las herramientas de alto agotamiento utilizadas
en cada teacutecnica de proceso
Herramientas de alto agotamiento de cromo empleadas en cada
teacutecnica de proceso de curtido
Meacutetodos de alto agotamiento de cromo
Teacutec
nica
s
Sin
bantilde
o
Baj
o co
nten
ido
de s
al
Uso
de
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tem
pera
tura
en
el
basi
ficad
o
(a)
(b)
(c)
(d)
(e)
La teacutecnica que presentoacute mejores resultados despueacutes de realizar las pruebas fiacutesicas
y quiacutemicas de calidad al cuero obtenido del curtido (conocido como wetblue) fue la
teacutecnica (e) por lo tanto la misma fue aplicada en fuloacuten industrial convencional
36 Meacutetodo de curtido con alto agotamiento de cromo en el fuloacuten de proceso 3
La teacutecnica con alto agotamiento de Cromo que se empleoacute en fuloacuten de proceso
de 9rpm con un diaacutemetro de 3 metros fue la teacutecnica (e) esta se realizoacute sin bantildeo se
obtuvo una cantidad de efluente de curtido proveniente del agua remanente de los
anteriores procesos y del agua caliente antildeadida en la basificacioacuten para el agotamiento
de Cromo
Las herramientas para el agotamiento de Cromo que este proceso utilizoacute fueron
las siguientes
20middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
Curtido sin bantildeo la concentracioacuten de sal de Cromo aumenta y es
incorporada maacutes faacutecilmente al interior de la piel por la accioacuten mecaacutenica del
fuloacuten
Disminucioacuten del porcentaje de sal en el curtido Para evitar la dificultan el
acceso a los grupos reactivos por parte de la sal de Cromo
Escurrido del agua de piquelado a un pH entre 25-3 los iones disueltos en
el bantildeo son eliminados junto a este la concentracioacuten del Cromo aumenta y
al mantenerse el pH de la piel aacutecido los grupos ionizables de la piel se
encuentran reactivos y el agotamiento del Cromo acontece (Adzet 1985)
Incremento gradual de la basicidad de una manera lenta y uniforme sin saltos
bruscos que puedan precipitar el Cromo antes de tiempo (Adzet 1985)
Incremento de la temperatura en la etapa de basificado con el fin de
incrementar la hidrolisis de la sal de Cromo y asiacute incrementar la fijacioacuten de
la misma
Teacutecnica ldquoerdquo de curtido de napa con alto agotamiento de Cromo en
fuloacuten de proceso ldquo3rdquo
Una vez que el Cromo penetroacute la piel no importoacute si la cantidad de basificante
fue excesiva
37 Control de calidad y eficiencia de las pruebas realizadas de curtido
La optimizacioacuten de la teacutecnica de curtido con alto agotamiento de Cromo fue
comprobada con pruebas de calidad que se dividen en ensayos fiacutesicos y quiacutemicos
tanto para el cuero recurtido (cuero que pasan por un proceso quiacutemico maacutes que es el
recurtido) y para el cuero wetblue (producto del proceso de curtido)
Proceso Tiempo Productos pH TdegC
Piquelado 10rsquo Sal 15 25 20
30rsquo Aacutec Foacutermico (110) 03
30rsquo Aacutec Foacutermico (110) 05 30
60rsquo Aacutec Sulfuacuterico (110) 1 40
Curtido 90rsquo Sulfato de Cromo 6 Piel Bantildeo 40
2 h Agua
Cromeno FB
20
025
38 3 70
49
2 h Cromeno FB 025 49
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La eficiencia del proceso se corroboroacute con la medicioacuten del agua efluente
recuperado y el anaacutelisis del Cromo total presente tambieacuten con la comparacioacuten del
tiempo necesario de proceso y con la evaluacioacuten financiera del mismo
4 Resultados
A continuacioacuten se expresan los resultados de los ensayos de cromo total tanto
en los efluentes como el absorbido en el cuero los resultados de calidad (tanto fiacutesicos
y quiacutemicos) y el anaacutelisis financiero del proceso
41 Anaacutelisis de Cromo en los efluentes
Con las muestras analizadas del licor de Cromo en boca de fuloacuten y del efluente
despueacutes de tratamiento realizado a escala de laboratorio se obtuvieron los siguientes
resultados
Resultados de los ensayos de Cromo total del agua de Cromo
antes y despueacutes de tratamiento de la prueba de curtido con alto
agotamiento y de curtido convencional
Proceso de curtido
Concentracioacuten de Cromo(a)
[mgCrL]
Cantidad de Cromo(a) [g Ton piel]
Concentracioacuten de Cromo(b)
[mgCrL]
Cantidad de Cromo(b)
[g Ton piel]
NORMA le15 mg CrL
Convencional 76237 950 6913 864
Con alto agotamiento de Cromo
15522 23 1249 018
(a) Boca de fuloacuten
(b) Despueacutes de tratamiento
En la tabla 9 se puede observar que el curtido convencional genera licores 5
veces maacutes concentrado que el proceso con alto agotamiento ademaacutes que genera 8
veces maacutes efluente
42 Ensayos fiacutesicos al cuero recurtido
El cuero al que se realizoacute estas pruebas fiscas pasa por un proceso quiacutemico
despueacutes del curtido llamado recurtido Estos ensayos son realizados en laboratorios
especiacuteficos para determinar la calidad del cuero los ensayos son resistencia a la
rotura porcentaje de elongacioacuten resistencia al desgarre simple y doble rotura y
estallido de flor
22middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
Los paraacutemetros de estos ensayos fiacutesicos son normados por la
IUP (International Union Physical Test)
Ensayos fiacutesicos de cuero recurtido de napa vestimenta
Tipo de ensayos fiacutesicos
R
esis
tenc
ia a
la r
otur
a [N
mm
2 ]
D
e E
long
acioacute
n
Res
iste
ncia
al d
esga
rre
sim
ple
[Nm
m]
Res
iste
ncia
al d
esga
rre
dobl
e
[Nm
m]
Rot
ura
de fl
or [m
m]
Est
allid
o de
flor
[mm
]
Norma ge12 le60 ge20 ge98 ge7 ge10
Curtido convencional 113808 808056
19792
7 327232 111106 123806
Curtido con alto agotamiento de Cromo
12091
1 54135
1 22683 39356
5 11791
5 13231
4
En la tabla 10 se puede observar que el proceso convencional tiene valores fuera
de la norma en resistencia a la rotura porcentaje de elongacioacuten desgarre simple y
doble Los resultados obtenidos con el proceso de alto agotamiento de Cromo son
similares o superiores a los obtenidos con el proceso convencional
43 Ensayos quiacutemicos al cuero recurtido
El ensayo quiacutemico realizado fue la medicioacuten de pH del cuero normado por la
IUC (International Union Chemical Test)
Resultados de ensayos de determinacioacuten de pH e iacutendice de
diferencia
Proceso de curtido pH pH diferencial
Iacutendice de diferencia
Norma ge35 le07
Proceso convencional 391 451 06
Proceso con alto Agotamiento de Cromo 384 436 052
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Los valores de iacutendice de referencia mayores a 07 indican que hay la presencia
de aacutecidos o bases fuertes y una ausencia de sales reguladoras (Gomez amp Medina
1986)
El proceso con alto agotamiento de cromo presenta resultados similares al
proceso convencional
44 Ensayo fiacutesico al cuero wetblue
El cuero wetblue es producto del proceso de curtido la prueba fiacutesica que se
realiza es la retraccioacuten esta determina si la absorcioacuten de Cromo en el proceso de
Curtido fue la adecuada Si la retraccioacuten es mayor al 2 hubo una mala curticioacuten
Este paraacutemetro es normado por la IUP (International Union Physical Test)
Resultados de ensayos de determinacioacuten de retraccioacuten de los
cueros wetblue de las pruebas de curtido realizadas
Proceso de curtido De retraccioacuten Promedio
(a) (b) (c) Norma le2
Convencional 2 en fuloacuten de pruebas 2 2 1 167
Prueba de la teacutecnica ldquoerdquo en fuloacuten de proceso ldquo3rdquo
0 0 0 0
(a) Prueba 1 (b) Prueba 2 (c) Prueba 3
La tabla 12 nos muestra que los valores de porcentaje de retraccioacuten para el
wetblue convencional son muy elevados e incluso no cumplen la norma Esto debido
a una mala absorcioacuten de Cromo en su curtido
45 Ensayo quiacutemico al cuero wetblue
La prueba quiacutemica que se realiza es la determinacioacuten de Cromo total en el
wetblueEste paraacutemetro es normado por la IUC (International Union Chemical
Test)
Resultados de los ensayos de determinacioacuten de Cromo total en
los cueros wetblue de las pruebas de curtido realizadas
Proceso de curtido de Cromo en el cuero
Norma en peso secoge325
Proceso convencional 2647
Proceso con alto agotamiento de Cromo
3618
24middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
En la tabla 13 se puede observar que con el meacutetodo de alto agotamiento de
Cromo se obtiene un cuero wetblue con mayor porcentaje de Cromo en el cuero
esta prueba respalda al ensayo de retraccioacuten de wetblue
Las propiedades de calidad de cuero dependen de la absorcioacuten de Cromo en el
cuero wetblue
46 Evaluacioacuten financiera
La curtiembre CURMA SRL representante de las curtiembres tradicionales de
la ciudad de Cochabamba tiene una capacidad productiva de 900 piezas de napa mes
con un peso promedio de kg 10 por pieza para el respectivo caacutelculo de costos se
tomoacute como base kg 9000 piel en tripa por mes
Para el proceso convencional se realizoacute el caacutelculo de la cantidad de sal de Cromo
necesaria para igualar la absorcioacuten de cromo realizada con el proceso con alto
agotamiento de Cromo
Costo total de insumos empleados
Insumo Costo Unitario Bskg
Curtido Convencional BsMes
Curtido Con Alto Agotamiento De Cromo BsMes
Sulfato De Amonio 6 540 1620
Bisulfato De Sodio 115 828 0
Rohapon 133 2394 2394
Lopalin Cl 28 756 756
Sal 29 16965 3915
Aacutecido Foacutermico 83 5229 5976
Aacutecido Sulfuacuterico 32 3168 288
Cuirextan BS 135 10129 7290
Dolomita 48 4752 0
Nastabim AS 208 3744 0
Cromeno FB 165 0 7425
Agua 13 BsM 82368 30186
Total 1670188 1222686
El costo de produccioacuten de la teacutecnica de curtido propuesta genera un ahorro de
Bs 447502-
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 1 marzo 2017 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 25
Los costos de insumos para el tratamiento de efluentes dependieron
directamente de la cantidad necesaria de cal para precipitar el Cromo El costo de
este agente precipitante para cada proceso se muestra en la siguiente tabla
Cantidad mensual de agua de curtido para el tratamiento
Proceso Cal (kgmes)
Costo unitario (Bskg)
Costo total (Bsmes)
Curtido convencional 7861 13 10219
Curtido con alto agotamiento de Cromo
918 13 1193
Diferencia 6943 9026
El proceso con alto agotamiento de Cromo genera un ahorro de 9026 Bsmes
en tratamiento de aguas residuales
En la tabla 16 se presenta el consumo de energiacutea del proceso de curtido para
ambos procesos en base a la potencia del motor del fuloacuten de proceso ldquo3rdquo (15 Hp) y
a la cantidad de procesos de curtido de napa realizada (8 procesosmes)
Consumo de energiacutea eleacutectrica para el proceso de curtido
Proceso Potencia [kW]
Tiempo
[h]
Consumo
[kWhmes]
Costo unitario BskWh
Costo total Bsmes
Curtido convencional 111855 1367 122325 14 171250
Curtido con alto agotamiento de Cromo
111855 633 56643 14 793
Diferencia 734 65682 9195
Este resultado muestra que existe un ahorro energeacutetico con el proceso de alto
agotamiento de Cromo ya que el proceso demanda menos tiempo
Costo total del proceso de curtido
Iacutetem Curtido Convencional (BsMes)
Curtido Con Alto Agotamiento De Cromo (BsMes)
Insumos Para El Curtido 1670188 1222686
Insumos Quiacutemicos Para El Tratamiento De Agua
10219 1193
26middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
Costo De Insumo De Energiacutea Eleacutectrica
171250 793
Total 1851657 1303179
El proceso con alto agotamiento de cromo genera un ahorro de
aproximadamente 30 respecto al proceso convencional
5 Anaacutelisis y discusioacuten
Los cueros resultantes del proceso de alto agotamiento de Cromo presentaron
caracteriacutesticas fiacutesicas y quiacutemicas superiores que el cuero curtido con el proceso
convencional
Optimizacioacuten de la calidad del cuero de napa con el meacutetodo de
alto agotamiento de Cromo pruebas fiacutesicas y quiacutemicas
1141
121 ge12
11
115
12
125
Resistencia a la rotura
Nm
m2
Ensayo de calidad de resistencia a la rotura
198 327227394
22
ge98
0
50
100
150
Desgarre simple Desgarre doble
Nm
m
Ensayo de calidad de desgarre del cuero
808
541 le60
0
50
100
de elongacioacuten
Ensayo de calidad de de elongacioacuten
111 124118 124
ge7ge10
0
5
10
15
Rotura de flor Estallido de flor
Nm
m
Ensayo de calidad de armabilidad del cuero
01234
De retraccion delwetblue
De cromo en elwetblue
Optimizacioacuten de la calidad del cuero de Napa con el meacutetodo de alto agotamiento de Cromo
Con alto agotamiento deCr
convencional
Norma IUC-IUP
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 1 marzo 2017 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 27
Se obtuvo un resultado significativamente diferente cuando se analizoacute el Cromo
absorbido por la piel Estos resultados estaacuten relacionados con la absorcioacuten de cromo
en las pieles
El ensayo de rotura y estallido de flor no dependen del proceso de curtido
El pH del cuero de ambos procesos fue similar el trabajar sin bantildeo no causoacute
dantildeos en la piel puesto que habiacutea el peligro que por anudamiento de pieles existiera
un desprendimiento de la capa flor
Sustentabilidad del proceso de curtido con alto agotamiento de
Cromo
Dado que el porcentaje de Cromo en los dos tipos de curtido es el mismo con
el proceso de alto agotamiento de Cromo redujo el Cromo residual obtenido en el
efluente del proceso como se muestra en la figura 3
Este proceso redujo considerablemente el volumen de efluentes generado
impactando positivamente al medio ambiente y a la salud de los obreros de la
empresa
En la figuras 4 se puede observar la diferencia desde el punto de vista ambiental
La figura 4 a) muestra una piscina llena de licores de Cromo a diferencia de la
figura 4 b) donde praacutecticamente no se observa rastros considerables del mismo
Con este proceso se podraacute aumentar la produccioacuten de wetblue en la empresa
dado que el tiempo de produccioacuten de wetblue por este meacutetodo es la mitad que el
tiempo empleado en el proceso convencional por lo tanto la produccioacuten se podraacute
duplicar
Finalmente el proceso con alto agotamiento de Cromo estudiado genera una
ganancia de 548478 Bsmes
112
13
0
2
4
6
8
10
12
Efluente (m3mes)
Convencional
Con alto agotamiento de Cromo
864
0180
2
4
6
8
10
kg de CrTon de piel
Convencional
Con alto agotamiento de Cromo
138
63
0
5
10
15
Horas productivas
Convencional
Con alto agotamiento de Cromo
28middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
a)
b)
a) Cueros wetblue de napa descargados despueacutes del proceso
convencional de curtido b) Cueros wetblue de napa descargados despueacutes
del proceso con alto agotamiento de Cromo
6 Conclusiones
Los resultados obtenidos con el proceso de alto agotamiento de Cromo nos
permiten llegar a las siguientes conclusiones
Al realizar el proceso sin bantildeo se contoacute con poca cantidad de agua por lo
cual se disminuyoacute la cantidad de sal (NaCl) para llegar a la concentracioacuten
ideal
El fuloacuten convencional no es apto para el proceso sin bantildeos por no contener
un flujo que ayude con el movimiento de las pieles la temperatura no se
incrementa como lo hariacutea en un fuloacuten cangiloacuten Para llegar a condiciones de
un fuloacuten cangiloacuten en el mismo se debe trabajar con remanentes de agua e
incrementar la temperatura por adicioacuten de un porcentaje de agua caliente
El pH miacutenimo de piquelado para una buena absorcioacuten de cromo en la piel
es de 25
El basificado en el proceso de las pieles ayuda a la formacioacuten de complejos
del Cromo y a la fijacioacuten de los mismos al interior
El aumento de temperatura por la accioacuten mecaacutenica y adicioacuten de agua caliente
en dos tomas junto al basificante en el fuloacuten fue ideal
Tomando los controles necesarios (medicioacuten de pH temperatura y control con
cortes en la piel) se puede realizar un proceso con alto agotamiento de Cromo en
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 1 marzo 2017 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 29
fuloacuten tradicional usando los mismos insumos quiacutemicos que los que se utilizan en un
proceso convencional
Este proceso es eficiente sustentable y al alcance de todas las curtiembre
consideradas MyPrsquos de la ciudad de Cochabamba
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ACTA NOVA Vol 8 Nordm 1 marzo 2017 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 13
Formulacioacuten de proceso con alto agotamiento de cromo sin bantildeos en fuloacuten de prueba a temperatura constante T
eacutecni
ca a
tem
pera
tura
ambi
ente
Pro
ceso
Tie
mpo
(min
)
pH
Tem
pera
tura
(degC
)
Insumos ( sobre el peso de piel)
Agu
a
Sul
fato
de
Am
onio
Roh
apon
Lopa
lin C
L
Sal
Aacuteci
do foacute
rmic
o 1
10
Aacuteci
do s
ulfuacute
rico
110
Cro
men
o
Sul
fato
de
crom
o
MgO
a) Lavado 10 11 18 50 - - - - - - - - -
Desencalado 90 - 3 - - - - - - - -
Purgado 60 8 45 50 - 02 - - - - - - -
30 30 - - - 03 - - - - - -
Lavado 10 18 50 - - - - - - - - -
Piquelado 15 3 22 - - - - 15 - - - - -
30 - - - - - 05 - - - -
60 - - - - - - 08 - - -
Curtido 90 35 22 - - - - - - - - 6 -
240 015
b) Lavado 10 11 18 50 - - - - - - - - -
Desencalado 30 - 3 - - - - - - - -
Purgado 60 8 45 50 - 02 - - - - - - -
14middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
T=30degC 30 30 - - - 03 - - - - - -
Lavado 10 18 50 - - - - - - - - -
Piquelado 15 4 22 - - - - 15 - - - - -
30 - - - - - 05 - - - -
60 - - - - - - - 08 - -
Curtido 90 5 22 - - - - - - - - 6 -
240 015
Las pruebas fueron controladas desde el proceso de desencalado La prueba ldquoardquo fue la aplicacioacuten del proceso de curtido de Joseacute
Morera se modificoacute los porcentajes de aacutecidos para llegar al pH de piquelado adecuado La teacutecnica ldquobrdquo se diferencia por el agente
enmascarante Cromeno XP Este enmascarante trabaja a pH elevado en relacioacuten al aacutecido sulfuacuterico puesto que es una mezcla de aacutecidos
orgaacutenicos
352 Teacutecnica de curtido con alto agotamiento de cromo con recuperacioacuten del agua de piquelado a temperatura ambiente
Esta teacutecnica tiene como meacutetodo de agotamiento de cromo la recuperacioacuten del agua aacutecida del piquelado
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 1 marzo 2017 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 15
Formulacioacuten de proceso con alto agotamiento de cromo con recuperacioacuten del agua de piquelado en fuloacuten de prueba
a temperatura constante
Teacutec
nica
con
esc
urrid
o de
agua
de
piqu
elad
o
Pro
ceso
Tie
mpo
(min
)
pH
Tem
pera
tura
(degC
)
Insumos ( sobre el peso de piel)
Agu
a
Sul
fato
de
Am
onio
Roh
apon
Lopa
lin C
L
Sal
Aacuteci
do foacute
rmic
o 1
10
Aacuteci
do s
ulfuacute
rico
110
Cro
men
o X
P
Sul
fato
de
crom
o
MgO
c) Lavado 10 11 18 50
- - - - - - - - -
Desencalado 30 - 3 - - - - - - - -
Purgado
60 8 45 50
- 02 - - - - - - -
30 30 - - - 03 - - - - - -
Lavado 10 50
- - - - - - - - -
Piquelado
(escurrir)
15 25 20 - - - - 15 - - - - -
30 - - - - - 05 - - - -
30 - - - - - 03 - - - -
Curtido
60 - - - - - - 1 - - -
90 37 20 - - - - - - - - 6 -
16middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
240 015
d) Lavado 10 11 18 50
- - - - - - - - -
Desencalado 30 - 3 - - - - - - - -
Purgado
60 8 45 50
- 02 - - - - - - -
30 30 - - - 03 - - - - - -
Lavado 10 50
- - - - - - - - -
Piquelado
(escurrir)
15 25 20 - - - - 15 - - - - -
30 - - - - - 05 - - - -
30 - - - - - 03 - - - -
Curtido
60 - - - - - - 1 - - -
90 37 20 - - - - - - - - 6 -
240 05
Las teacutecnicas (c) y (d) utilizan como herramientas de alto agotamiento de cromo la recuperacioacuten de agua aacutecida de piquelado La teacutecnica
(d) se diferencia por el aumento de la basicidad en el proceso
353 Teacutecnica de curtido con alto agotamiento de cromo con recuperacioacuten del agua de piquelado e incremento de temperatura
Esta teacutecnica mantuvo la misma metodologiacutea empleada en la teacutecnica de curtido con alto agotamiento de cromo con recuperacioacuten del
agua de piquelado a temperatura ambiente
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 1 marzo 2017 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 17
Como herramienta de alto agotamiento de cromo en el basificado del proceso de curtido se antildeadioacute agua caliente para simular un
aumento de temperatura en el proceso
Formulacioacuten de proceso con alto agotamiento de cromo sin bantildeos con recuperacioacuten del agua de piquelado en fuloacuten
de prueba con incremento de temperatura
Teacutec
nica
con
incr
emen
to d
e la
tem
pera
tura
Pro
ceso
Tie
mpo
(min
)
pH
Tem
pera
tura
(degC
)
Insumos ( sobre el peso de piel)
Agu
a
Sul
fato
de
Am
onio
Roh
apon
Lopa
lin C
L
Sal
Aacuteci
do foacute
rmic
o 1
10
Aacuteci
do s
ulfuacute
rico
110
Cro
men
o X
P
Sul
fato
de
crom
o
MgO
e) Lavado 10 11 18 50 - - - - - - - - -
Desencalado 30 - 3 - - - - - - - -
Purgado
T=30degC
60 8 45 50 - 02 - - - - - - -
30 30 - - - 03 - - - - - -
Lavado 10 50 - - - - - - - - -
Piquelado
(escurrir)
15 28 20 - - - - 15 - - - - -
30 - - - - - 03 - - - -
30 - - - - - 05 - - - -
60 - - - - - - 1 - - -
18middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
Curtido 90 38 20
40
- - - - - - - - 6 -
120 - - - - - - - - - 025
120 40 - - - - - - - - - 025
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 1 marzo 2017 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 19
La teacutecnica (e) utiliza como herramientas de alto agotamiento el bajo contenido
de sal en su proceso la recuperacioacuten de agua aacutecida de piquelado el aumento gradual
de la basicidad y el incremento de la temperatura en el proceso
En la siguiente tabla se muestran las herramientas de alto agotamiento utilizadas
en cada teacutecnica de proceso
Herramientas de alto agotamiento de cromo empleadas en cada
teacutecnica de proceso de curtido
Meacutetodos de alto agotamiento de cromo
Teacutec
nica
s
Sin
bantilde
o
Baj
o co
nten
ido
de s
al
Uso
de
agen
te
enm
asca
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l agu
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de
basi
cida
d
Incr
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to d
e la
tem
pera
tura
en
el
basi
ficad
o
(a)
(b)
(c)
(d)
(e)
La teacutecnica que presentoacute mejores resultados despueacutes de realizar las pruebas fiacutesicas
y quiacutemicas de calidad al cuero obtenido del curtido (conocido como wetblue) fue la
teacutecnica (e) por lo tanto la misma fue aplicada en fuloacuten industrial convencional
36 Meacutetodo de curtido con alto agotamiento de cromo en el fuloacuten de proceso 3
La teacutecnica con alto agotamiento de Cromo que se empleoacute en fuloacuten de proceso
de 9rpm con un diaacutemetro de 3 metros fue la teacutecnica (e) esta se realizoacute sin bantildeo se
obtuvo una cantidad de efluente de curtido proveniente del agua remanente de los
anteriores procesos y del agua caliente antildeadida en la basificacioacuten para el agotamiento
de Cromo
Las herramientas para el agotamiento de Cromo que este proceso utilizoacute fueron
las siguientes
20middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
Curtido sin bantildeo la concentracioacuten de sal de Cromo aumenta y es
incorporada maacutes faacutecilmente al interior de la piel por la accioacuten mecaacutenica del
fuloacuten
Disminucioacuten del porcentaje de sal en el curtido Para evitar la dificultan el
acceso a los grupos reactivos por parte de la sal de Cromo
Escurrido del agua de piquelado a un pH entre 25-3 los iones disueltos en
el bantildeo son eliminados junto a este la concentracioacuten del Cromo aumenta y
al mantenerse el pH de la piel aacutecido los grupos ionizables de la piel se
encuentran reactivos y el agotamiento del Cromo acontece (Adzet 1985)
Incremento gradual de la basicidad de una manera lenta y uniforme sin saltos
bruscos que puedan precipitar el Cromo antes de tiempo (Adzet 1985)
Incremento de la temperatura en la etapa de basificado con el fin de
incrementar la hidrolisis de la sal de Cromo y asiacute incrementar la fijacioacuten de
la misma
Teacutecnica ldquoerdquo de curtido de napa con alto agotamiento de Cromo en
fuloacuten de proceso ldquo3rdquo
Una vez que el Cromo penetroacute la piel no importoacute si la cantidad de basificante
fue excesiva
37 Control de calidad y eficiencia de las pruebas realizadas de curtido
La optimizacioacuten de la teacutecnica de curtido con alto agotamiento de Cromo fue
comprobada con pruebas de calidad que se dividen en ensayos fiacutesicos y quiacutemicos
tanto para el cuero recurtido (cuero que pasan por un proceso quiacutemico maacutes que es el
recurtido) y para el cuero wetblue (producto del proceso de curtido)
Proceso Tiempo Productos pH TdegC
Piquelado 10rsquo Sal 15 25 20
30rsquo Aacutec Foacutermico (110) 03
30rsquo Aacutec Foacutermico (110) 05 30
60rsquo Aacutec Sulfuacuterico (110) 1 40
Curtido 90rsquo Sulfato de Cromo 6 Piel Bantildeo 40
2 h Agua
Cromeno FB
20
025
38 3 70
49
2 h Cromeno FB 025 49
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 1 marzo 2017 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 21
La eficiencia del proceso se corroboroacute con la medicioacuten del agua efluente
recuperado y el anaacutelisis del Cromo total presente tambieacuten con la comparacioacuten del
tiempo necesario de proceso y con la evaluacioacuten financiera del mismo
4 Resultados
A continuacioacuten se expresan los resultados de los ensayos de cromo total tanto
en los efluentes como el absorbido en el cuero los resultados de calidad (tanto fiacutesicos
y quiacutemicos) y el anaacutelisis financiero del proceso
41 Anaacutelisis de Cromo en los efluentes
Con las muestras analizadas del licor de Cromo en boca de fuloacuten y del efluente
despueacutes de tratamiento realizado a escala de laboratorio se obtuvieron los siguientes
resultados
Resultados de los ensayos de Cromo total del agua de Cromo
antes y despueacutes de tratamiento de la prueba de curtido con alto
agotamiento y de curtido convencional
Proceso de curtido
Concentracioacuten de Cromo(a)
[mgCrL]
Cantidad de Cromo(a) [g Ton piel]
Concentracioacuten de Cromo(b)
[mgCrL]
Cantidad de Cromo(b)
[g Ton piel]
NORMA le15 mg CrL
Convencional 76237 950 6913 864
Con alto agotamiento de Cromo
15522 23 1249 018
(a) Boca de fuloacuten
(b) Despueacutes de tratamiento
En la tabla 9 se puede observar que el curtido convencional genera licores 5
veces maacutes concentrado que el proceso con alto agotamiento ademaacutes que genera 8
veces maacutes efluente
42 Ensayos fiacutesicos al cuero recurtido
El cuero al que se realizoacute estas pruebas fiscas pasa por un proceso quiacutemico
despueacutes del curtido llamado recurtido Estos ensayos son realizados en laboratorios
especiacuteficos para determinar la calidad del cuero los ensayos son resistencia a la
rotura porcentaje de elongacioacuten resistencia al desgarre simple y doble rotura y
estallido de flor
22middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
Los paraacutemetros de estos ensayos fiacutesicos son normados por la
IUP (International Union Physical Test)
Ensayos fiacutesicos de cuero recurtido de napa vestimenta
Tipo de ensayos fiacutesicos
R
esis
tenc
ia a
la r
otur
a [N
mm
2 ]
D
e E
long
acioacute
n
Res
iste
ncia
al d
esga
rre
sim
ple
[Nm
m]
Res
iste
ncia
al d
esga
rre
dobl
e
[Nm
m]
Rot
ura
de fl
or [m
m]
Est
allid
o de
flor
[mm
]
Norma ge12 le60 ge20 ge98 ge7 ge10
Curtido convencional 113808 808056
19792
7 327232 111106 123806
Curtido con alto agotamiento de Cromo
12091
1 54135
1 22683 39356
5 11791
5 13231
4
En la tabla 10 se puede observar que el proceso convencional tiene valores fuera
de la norma en resistencia a la rotura porcentaje de elongacioacuten desgarre simple y
doble Los resultados obtenidos con el proceso de alto agotamiento de Cromo son
similares o superiores a los obtenidos con el proceso convencional
43 Ensayos quiacutemicos al cuero recurtido
El ensayo quiacutemico realizado fue la medicioacuten de pH del cuero normado por la
IUC (International Union Chemical Test)
Resultados de ensayos de determinacioacuten de pH e iacutendice de
diferencia
Proceso de curtido pH pH diferencial
Iacutendice de diferencia
Norma ge35 le07
Proceso convencional 391 451 06
Proceso con alto Agotamiento de Cromo 384 436 052
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Los valores de iacutendice de referencia mayores a 07 indican que hay la presencia
de aacutecidos o bases fuertes y una ausencia de sales reguladoras (Gomez amp Medina
1986)
El proceso con alto agotamiento de cromo presenta resultados similares al
proceso convencional
44 Ensayo fiacutesico al cuero wetblue
El cuero wetblue es producto del proceso de curtido la prueba fiacutesica que se
realiza es la retraccioacuten esta determina si la absorcioacuten de Cromo en el proceso de
Curtido fue la adecuada Si la retraccioacuten es mayor al 2 hubo una mala curticioacuten
Este paraacutemetro es normado por la IUP (International Union Physical Test)
Resultados de ensayos de determinacioacuten de retraccioacuten de los
cueros wetblue de las pruebas de curtido realizadas
Proceso de curtido De retraccioacuten Promedio
(a) (b) (c) Norma le2
Convencional 2 en fuloacuten de pruebas 2 2 1 167
Prueba de la teacutecnica ldquoerdquo en fuloacuten de proceso ldquo3rdquo
0 0 0 0
(a) Prueba 1 (b) Prueba 2 (c) Prueba 3
La tabla 12 nos muestra que los valores de porcentaje de retraccioacuten para el
wetblue convencional son muy elevados e incluso no cumplen la norma Esto debido
a una mala absorcioacuten de Cromo en su curtido
45 Ensayo quiacutemico al cuero wetblue
La prueba quiacutemica que se realiza es la determinacioacuten de Cromo total en el
wetblueEste paraacutemetro es normado por la IUC (International Union Chemical
Test)
Resultados de los ensayos de determinacioacuten de Cromo total en
los cueros wetblue de las pruebas de curtido realizadas
Proceso de curtido de Cromo en el cuero
Norma en peso secoge325
Proceso convencional 2647
Proceso con alto agotamiento de Cromo
3618
24middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
En la tabla 13 se puede observar que con el meacutetodo de alto agotamiento de
Cromo se obtiene un cuero wetblue con mayor porcentaje de Cromo en el cuero
esta prueba respalda al ensayo de retraccioacuten de wetblue
Las propiedades de calidad de cuero dependen de la absorcioacuten de Cromo en el
cuero wetblue
46 Evaluacioacuten financiera
La curtiembre CURMA SRL representante de las curtiembres tradicionales de
la ciudad de Cochabamba tiene una capacidad productiva de 900 piezas de napa mes
con un peso promedio de kg 10 por pieza para el respectivo caacutelculo de costos se
tomoacute como base kg 9000 piel en tripa por mes
Para el proceso convencional se realizoacute el caacutelculo de la cantidad de sal de Cromo
necesaria para igualar la absorcioacuten de cromo realizada con el proceso con alto
agotamiento de Cromo
Costo total de insumos empleados
Insumo Costo Unitario Bskg
Curtido Convencional BsMes
Curtido Con Alto Agotamiento De Cromo BsMes
Sulfato De Amonio 6 540 1620
Bisulfato De Sodio 115 828 0
Rohapon 133 2394 2394
Lopalin Cl 28 756 756
Sal 29 16965 3915
Aacutecido Foacutermico 83 5229 5976
Aacutecido Sulfuacuterico 32 3168 288
Cuirextan BS 135 10129 7290
Dolomita 48 4752 0
Nastabim AS 208 3744 0
Cromeno FB 165 0 7425
Agua 13 BsM 82368 30186
Total 1670188 1222686
El costo de produccioacuten de la teacutecnica de curtido propuesta genera un ahorro de
Bs 447502-
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 1 marzo 2017 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 25
Los costos de insumos para el tratamiento de efluentes dependieron
directamente de la cantidad necesaria de cal para precipitar el Cromo El costo de
este agente precipitante para cada proceso se muestra en la siguiente tabla
Cantidad mensual de agua de curtido para el tratamiento
Proceso Cal (kgmes)
Costo unitario (Bskg)
Costo total (Bsmes)
Curtido convencional 7861 13 10219
Curtido con alto agotamiento de Cromo
918 13 1193
Diferencia 6943 9026
El proceso con alto agotamiento de Cromo genera un ahorro de 9026 Bsmes
en tratamiento de aguas residuales
En la tabla 16 se presenta el consumo de energiacutea del proceso de curtido para
ambos procesos en base a la potencia del motor del fuloacuten de proceso ldquo3rdquo (15 Hp) y
a la cantidad de procesos de curtido de napa realizada (8 procesosmes)
Consumo de energiacutea eleacutectrica para el proceso de curtido
Proceso Potencia [kW]
Tiempo
[h]
Consumo
[kWhmes]
Costo unitario BskWh
Costo total Bsmes
Curtido convencional 111855 1367 122325 14 171250
Curtido con alto agotamiento de Cromo
111855 633 56643 14 793
Diferencia 734 65682 9195
Este resultado muestra que existe un ahorro energeacutetico con el proceso de alto
agotamiento de Cromo ya que el proceso demanda menos tiempo
Costo total del proceso de curtido
Iacutetem Curtido Convencional (BsMes)
Curtido Con Alto Agotamiento De Cromo (BsMes)
Insumos Para El Curtido 1670188 1222686
Insumos Quiacutemicos Para El Tratamiento De Agua
10219 1193
26middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
Costo De Insumo De Energiacutea Eleacutectrica
171250 793
Total 1851657 1303179
El proceso con alto agotamiento de cromo genera un ahorro de
aproximadamente 30 respecto al proceso convencional
5 Anaacutelisis y discusioacuten
Los cueros resultantes del proceso de alto agotamiento de Cromo presentaron
caracteriacutesticas fiacutesicas y quiacutemicas superiores que el cuero curtido con el proceso
convencional
Optimizacioacuten de la calidad del cuero de napa con el meacutetodo de
alto agotamiento de Cromo pruebas fiacutesicas y quiacutemicas
1141
121 ge12
11
115
12
125
Resistencia a la rotura
Nm
m2
Ensayo de calidad de resistencia a la rotura
198 327227394
22
ge98
0
50
100
150
Desgarre simple Desgarre doble
Nm
m
Ensayo de calidad de desgarre del cuero
808
541 le60
0
50
100
de elongacioacuten
Ensayo de calidad de de elongacioacuten
111 124118 124
ge7ge10
0
5
10
15
Rotura de flor Estallido de flor
Nm
m
Ensayo de calidad de armabilidad del cuero
01234
De retraccion delwetblue
De cromo en elwetblue
Optimizacioacuten de la calidad del cuero de Napa con el meacutetodo de alto agotamiento de Cromo
Con alto agotamiento deCr
convencional
Norma IUC-IUP
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 1 marzo 2017 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 27
Se obtuvo un resultado significativamente diferente cuando se analizoacute el Cromo
absorbido por la piel Estos resultados estaacuten relacionados con la absorcioacuten de cromo
en las pieles
El ensayo de rotura y estallido de flor no dependen del proceso de curtido
El pH del cuero de ambos procesos fue similar el trabajar sin bantildeo no causoacute
dantildeos en la piel puesto que habiacutea el peligro que por anudamiento de pieles existiera
un desprendimiento de la capa flor
Sustentabilidad del proceso de curtido con alto agotamiento de
Cromo
Dado que el porcentaje de Cromo en los dos tipos de curtido es el mismo con
el proceso de alto agotamiento de Cromo redujo el Cromo residual obtenido en el
efluente del proceso como se muestra en la figura 3
Este proceso redujo considerablemente el volumen de efluentes generado
impactando positivamente al medio ambiente y a la salud de los obreros de la
empresa
En la figuras 4 se puede observar la diferencia desde el punto de vista ambiental
La figura 4 a) muestra una piscina llena de licores de Cromo a diferencia de la
figura 4 b) donde praacutecticamente no se observa rastros considerables del mismo
Con este proceso se podraacute aumentar la produccioacuten de wetblue en la empresa
dado que el tiempo de produccioacuten de wetblue por este meacutetodo es la mitad que el
tiempo empleado en el proceso convencional por lo tanto la produccioacuten se podraacute
duplicar
Finalmente el proceso con alto agotamiento de Cromo estudiado genera una
ganancia de 548478 Bsmes
112
13
0
2
4
6
8
10
12
Efluente (m3mes)
Convencional
Con alto agotamiento de Cromo
864
0180
2
4
6
8
10
kg de CrTon de piel
Convencional
Con alto agotamiento de Cromo
138
63
0
5
10
15
Horas productivas
Convencional
Con alto agotamiento de Cromo
28middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
a)
b)
a) Cueros wetblue de napa descargados despueacutes del proceso
convencional de curtido b) Cueros wetblue de napa descargados despueacutes
del proceso con alto agotamiento de Cromo
6 Conclusiones
Los resultados obtenidos con el proceso de alto agotamiento de Cromo nos
permiten llegar a las siguientes conclusiones
Al realizar el proceso sin bantildeo se contoacute con poca cantidad de agua por lo
cual se disminuyoacute la cantidad de sal (NaCl) para llegar a la concentracioacuten
ideal
El fuloacuten convencional no es apto para el proceso sin bantildeos por no contener
un flujo que ayude con el movimiento de las pieles la temperatura no se
incrementa como lo hariacutea en un fuloacuten cangiloacuten Para llegar a condiciones de
un fuloacuten cangiloacuten en el mismo se debe trabajar con remanentes de agua e
incrementar la temperatura por adicioacuten de un porcentaje de agua caliente
El pH miacutenimo de piquelado para una buena absorcioacuten de cromo en la piel
es de 25
El basificado en el proceso de las pieles ayuda a la formacioacuten de complejos
del Cromo y a la fijacioacuten de los mismos al interior
El aumento de temperatura por la accioacuten mecaacutenica y adicioacuten de agua caliente
en dos tomas junto al basificante en el fuloacuten fue ideal
Tomando los controles necesarios (medicioacuten de pH temperatura y control con
cortes en la piel) se puede realizar un proceso con alto agotamiento de Cromo en
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 1 marzo 2017 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 29
fuloacuten tradicional usando los mismos insumos quiacutemicos que los que se utilizan en un
proceso convencional
Este proceso es eficiente sustentable y al alcance de todas las curtiembre
consideradas MyPrsquos de la ciudad de Cochabamba
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14middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
T=30degC 30 30 - - - 03 - - - - - -
Lavado 10 18 50 - - - - - - - - -
Piquelado 15 4 22 - - - - 15 - - - - -
30 - - - - - 05 - - - -
60 - - - - - - - 08 - -
Curtido 90 5 22 - - - - - - - - 6 -
240 015
Las pruebas fueron controladas desde el proceso de desencalado La prueba ldquoardquo fue la aplicacioacuten del proceso de curtido de Joseacute
Morera se modificoacute los porcentajes de aacutecidos para llegar al pH de piquelado adecuado La teacutecnica ldquobrdquo se diferencia por el agente
enmascarante Cromeno XP Este enmascarante trabaja a pH elevado en relacioacuten al aacutecido sulfuacuterico puesto que es una mezcla de aacutecidos
orgaacutenicos
352 Teacutecnica de curtido con alto agotamiento de cromo con recuperacioacuten del agua de piquelado a temperatura ambiente
Esta teacutecnica tiene como meacutetodo de agotamiento de cromo la recuperacioacuten del agua aacutecida del piquelado
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 1 marzo 2017 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 15
Formulacioacuten de proceso con alto agotamiento de cromo con recuperacioacuten del agua de piquelado en fuloacuten de prueba
a temperatura constante
Teacutec
nica
con
esc
urrid
o de
agua
de
piqu
elad
o
Pro
ceso
Tie
mpo
(min
)
pH
Tem
pera
tura
(degC
)
Insumos ( sobre el peso de piel)
Agu
a
Sul
fato
de
Am
onio
Roh
apon
Lopa
lin C
L
Sal
Aacuteci
do foacute
rmic
o 1
10
Aacuteci
do s
ulfuacute
rico
110
Cro
men
o X
P
Sul
fato
de
crom
o
MgO
c) Lavado 10 11 18 50
- - - - - - - - -
Desencalado 30 - 3 - - - - - - - -
Purgado
60 8 45 50
- 02 - - - - - - -
30 30 - - - 03 - - - - - -
Lavado 10 50
- - - - - - - - -
Piquelado
(escurrir)
15 25 20 - - - - 15 - - - - -
30 - - - - - 05 - - - -
30 - - - - - 03 - - - -
Curtido
60 - - - - - - 1 - - -
90 37 20 - - - - - - - - 6 -
16middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
240 015
d) Lavado 10 11 18 50
- - - - - - - - -
Desencalado 30 - 3 - - - - - - - -
Purgado
60 8 45 50
- 02 - - - - - - -
30 30 - - - 03 - - - - - -
Lavado 10 50
- - - - - - - - -
Piquelado
(escurrir)
15 25 20 - - - - 15 - - - - -
30 - - - - - 05 - - - -
30 - - - - - 03 - - - -
Curtido
60 - - - - - - 1 - - -
90 37 20 - - - - - - - - 6 -
240 05
Las teacutecnicas (c) y (d) utilizan como herramientas de alto agotamiento de cromo la recuperacioacuten de agua aacutecida de piquelado La teacutecnica
(d) se diferencia por el aumento de la basicidad en el proceso
353 Teacutecnica de curtido con alto agotamiento de cromo con recuperacioacuten del agua de piquelado e incremento de temperatura
Esta teacutecnica mantuvo la misma metodologiacutea empleada en la teacutecnica de curtido con alto agotamiento de cromo con recuperacioacuten del
agua de piquelado a temperatura ambiente
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 1 marzo 2017 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 17
Como herramienta de alto agotamiento de cromo en el basificado del proceso de curtido se antildeadioacute agua caliente para simular un
aumento de temperatura en el proceso
Formulacioacuten de proceso con alto agotamiento de cromo sin bantildeos con recuperacioacuten del agua de piquelado en fuloacuten
de prueba con incremento de temperatura
Teacutec
nica
con
incr
emen
to d
e la
tem
pera
tura
Pro
ceso
Tie
mpo
(min
)
pH
Tem
pera
tura
(degC
)
Insumos ( sobre el peso de piel)
Agu
a
Sul
fato
de
Am
onio
Roh
apon
Lopa
lin C
L
Sal
Aacuteci
do foacute
rmic
o 1
10
Aacuteci
do s
ulfuacute
rico
110
Cro
men
o X
P
Sul
fato
de
crom
o
MgO
e) Lavado 10 11 18 50 - - - - - - - - -
Desencalado 30 - 3 - - - - - - - -
Purgado
T=30degC
60 8 45 50 - 02 - - - - - - -
30 30 - - - 03 - - - - - -
Lavado 10 50 - - - - - - - - -
Piquelado
(escurrir)
15 28 20 - - - - 15 - - - - -
30 - - - - - 03 - - - -
30 - - - - - 05 - - - -
60 - - - - - - 1 - - -
18middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
Curtido 90 38 20
40
- - - - - - - - 6 -
120 - - - - - - - - - 025
120 40 - - - - - - - - - 025
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 1 marzo 2017 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 19
La teacutecnica (e) utiliza como herramientas de alto agotamiento el bajo contenido
de sal en su proceso la recuperacioacuten de agua aacutecida de piquelado el aumento gradual
de la basicidad y el incremento de la temperatura en el proceso
En la siguiente tabla se muestran las herramientas de alto agotamiento utilizadas
en cada teacutecnica de proceso
Herramientas de alto agotamiento de cromo empleadas en cada
teacutecnica de proceso de curtido
Meacutetodos de alto agotamiento de cromo
Teacutec
nica
s
Sin
bantilde
o
Baj
o co
nten
ido
de s
al
Uso
de
agen
te
enm
asca
rant
e
Rec
uper
acioacute
n de
l agu
a de
piq
uela
do
Aum
ento
de
basi
cida
d
Incr
emen
to d
e la
tem
pera
tura
en
el
basi
ficad
o
(a)
(b)
(c)
(d)
(e)
La teacutecnica que presentoacute mejores resultados despueacutes de realizar las pruebas fiacutesicas
y quiacutemicas de calidad al cuero obtenido del curtido (conocido como wetblue) fue la
teacutecnica (e) por lo tanto la misma fue aplicada en fuloacuten industrial convencional
36 Meacutetodo de curtido con alto agotamiento de cromo en el fuloacuten de proceso 3
La teacutecnica con alto agotamiento de Cromo que se empleoacute en fuloacuten de proceso
de 9rpm con un diaacutemetro de 3 metros fue la teacutecnica (e) esta se realizoacute sin bantildeo se
obtuvo una cantidad de efluente de curtido proveniente del agua remanente de los
anteriores procesos y del agua caliente antildeadida en la basificacioacuten para el agotamiento
de Cromo
Las herramientas para el agotamiento de Cromo que este proceso utilizoacute fueron
las siguientes
20middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
Curtido sin bantildeo la concentracioacuten de sal de Cromo aumenta y es
incorporada maacutes faacutecilmente al interior de la piel por la accioacuten mecaacutenica del
fuloacuten
Disminucioacuten del porcentaje de sal en el curtido Para evitar la dificultan el
acceso a los grupos reactivos por parte de la sal de Cromo
Escurrido del agua de piquelado a un pH entre 25-3 los iones disueltos en
el bantildeo son eliminados junto a este la concentracioacuten del Cromo aumenta y
al mantenerse el pH de la piel aacutecido los grupos ionizables de la piel se
encuentran reactivos y el agotamiento del Cromo acontece (Adzet 1985)
Incremento gradual de la basicidad de una manera lenta y uniforme sin saltos
bruscos que puedan precipitar el Cromo antes de tiempo (Adzet 1985)
Incremento de la temperatura en la etapa de basificado con el fin de
incrementar la hidrolisis de la sal de Cromo y asiacute incrementar la fijacioacuten de
la misma
Teacutecnica ldquoerdquo de curtido de napa con alto agotamiento de Cromo en
fuloacuten de proceso ldquo3rdquo
Una vez que el Cromo penetroacute la piel no importoacute si la cantidad de basificante
fue excesiva
37 Control de calidad y eficiencia de las pruebas realizadas de curtido
La optimizacioacuten de la teacutecnica de curtido con alto agotamiento de Cromo fue
comprobada con pruebas de calidad que se dividen en ensayos fiacutesicos y quiacutemicos
tanto para el cuero recurtido (cuero que pasan por un proceso quiacutemico maacutes que es el
recurtido) y para el cuero wetblue (producto del proceso de curtido)
Proceso Tiempo Productos pH TdegC
Piquelado 10rsquo Sal 15 25 20
30rsquo Aacutec Foacutermico (110) 03
30rsquo Aacutec Foacutermico (110) 05 30
60rsquo Aacutec Sulfuacuterico (110) 1 40
Curtido 90rsquo Sulfato de Cromo 6 Piel Bantildeo 40
2 h Agua
Cromeno FB
20
025
38 3 70
49
2 h Cromeno FB 025 49
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 1 marzo 2017 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 21
La eficiencia del proceso se corroboroacute con la medicioacuten del agua efluente
recuperado y el anaacutelisis del Cromo total presente tambieacuten con la comparacioacuten del
tiempo necesario de proceso y con la evaluacioacuten financiera del mismo
4 Resultados
A continuacioacuten se expresan los resultados de los ensayos de cromo total tanto
en los efluentes como el absorbido en el cuero los resultados de calidad (tanto fiacutesicos
y quiacutemicos) y el anaacutelisis financiero del proceso
41 Anaacutelisis de Cromo en los efluentes
Con las muestras analizadas del licor de Cromo en boca de fuloacuten y del efluente
despueacutes de tratamiento realizado a escala de laboratorio se obtuvieron los siguientes
resultados
Resultados de los ensayos de Cromo total del agua de Cromo
antes y despueacutes de tratamiento de la prueba de curtido con alto
agotamiento y de curtido convencional
Proceso de curtido
Concentracioacuten de Cromo(a)
[mgCrL]
Cantidad de Cromo(a) [g Ton piel]
Concentracioacuten de Cromo(b)
[mgCrL]
Cantidad de Cromo(b)
[g Ton piel]
NORMA le15 mg CrL
Convencional 76237 950 6913 864
Con alto agotamiento de Cromo
15522 23 1249 018
(a) Boca de fuloacuten
(b) Despueacutes de tratamiento
En la tabla 9 se puede observar que el curtido convencional genera licores 5
veces maacutes concentrado que el proceso con alto agotamiento ademaacutes que genera 8
veces maacutes efluente
42 Ensayos fiacutesicos al cuero recurtido
El cuero al que se realizoacute estas pruebas fiscas pasa por un proceso quiacutemico
despueacutes del curtido llamado recurtido Estos ensayos son realizados en laboratorios
especiacuteficos para determinar la calidad del cuero los ensayos son resistencia a la
rotura porcentaje de elongacioacuten resistencia al desgarre simple y doble rotura y
estallido de flor
22middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
Los paraacutemetros de estos ensayos fiacutesicos son normados por la
IUP (International Union Physical Test)
Ensayos fiacutesicos de cuero recurtido de napa vestimenta
Tipo de ensayos fiacutesicos
R
esis
tenc
ia a
la r
otur
a [N
mm
2 ]
D
e E
long
acioacute
n
Res
iste
ncia
al d
esga
rre
sim
ple
[Nm
m]
Res
iste
ncia
al d
esga
rre
dobl
e
[Nm
m]
Rot
ura
de fl
or [m
m]
Est
allid
o de
flor
[mm
]
Norma ge12 le60 ge20 ge98 ge7 ge10
Curtido convencional 113808 808056
19792
7 327232 111106 123806
Curtido con alto agotamiento de Cromo
12091
1 54135
1 22683 39356
5 11791
5 13231
4
En la tabla 10 se puede observar que el proceso convencional tiene valores fuera
de la norma en resistencia a la rotura porcentaje de elongacioacuten desgarre simple y
doble Los resultados obtenidos con el proceso de alto agotamiento de Cromo son
similares o superiores a los obtenidos con el proceso convencional
43 Ensayos quiacutemicos al cuero recurtido
El ensayo quiacutemico realizado fue la medicioacuten de pH del cuero normado por la
IUC (International Union Chemical Test)
Resultados de ensayos de determinacioacuten de pH e iacutendice de
diferencia
Proceso de curtido pH pH diferencial
Iacutendice de diferencia
Norma ge35 le07
Proceso convencional 391 451 06
Proceso con alto Agotamiento de Cromo 384 436 052
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 1 marzo 2017 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 23
Los valores de iacutendice de referencia mayores a 07 indican que hay la presencia
de aacutecidos o bases fuertes y una ausencia de sales reguladoras (Gomez amp Medina
1986)
El proceso con alto agotamiento de cromo presenta resultados similares al
proceso convencional
44 Ensayo fiacutesico al cuero wetblue
El cuero wetblue es producto del proceso de curtido la prueba fiacutesica que se
realiza es la retraccioacuten esta determina si la absorcioacuten de Cromo en el proceso de
Curtido fue la adecuada Si la retraccioacuten es mayor al 2 hubo una mala curticioacuten
Este paraacutemetro es normado por la IUP (International Union Physical Test)
Resultados de ensayos de determinacioacuten de retraccioacuten de los
cueros wetblue de las pruebas de curtido realizadas
Proceso de curtido De retraccioacuten Promedio
(a) (b) (c) Norma le2
Convencional 2 en fuloacuten de pruebas 2 2 1 167
Prueba de la teacutecnica ldquoerdquo en fuloacuten de proceso ldquo3rdquo
0 0 0 0
(a) Prueba 1 (b) Prueba 2 (c) Prueba 3
La tabla 12 nos muestra que los valores de porcentaje de retraccioacuten para el
wetblue convencional son muy elevados e incluso no cumplen la norma Esto debido
a una mala absorcioacuten de Cromo en su curtido
45 Ensayo quiacutemico al cuero wetblue
La prueba quiacutemica que se realiza es la determinacioacuten de Cromo total en el
wetblueEste paraacutemetro es normado por la IUC (International Union Chemical
Test)
Resultados de los ensayos de determinacioacuten de Cromo total en
los cueros wetblue de las pruebas de curtido realizadas
Proceso de curtido de Cromo en el cuero
Norma en peso secoge325
Proceso convencional 2647
Proceso con alto agotamiento de Cromo
3618
24middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
En la tabla 13 se puede observar que con el meacutetodo de alto agotamiento de
Cromo se obtiene un cuero wetblue con mayor porcentaje de Cromo en el cuero
esta prueba respalda al ensayo de retraccioacuten de wetblue
Las propiedades de calidad de cuero dependen de la absorcioacuten de Cromo en el
cuero wetblue
46 Evaluacioacuten financiera
La curtiembre CURMA SRL representante de las curtiembres tradicionales de
la ciudad de Cochabamba tiene una capacidad productiva de 900 piezas de napa mes
con un peso promedio de kg 10 por pieza para el respectivo caacutelculo de costos se
tomoacute como base kg 9000 piel en tripa por mes
Para el proceso convencional se realizoacute el caacutelculo de la cantidad de sal de Cromo
necesaria para igualar la absorcioacuten de cromo realizada con el proceso con alto
agotamiento de Cromo
Costo total de insumos empleados
Insumo Costo Unitario Bskg
Curtido Convencional BsMes
Curtido Con Alto Agotamiento De Cromo BsMes
Sulfato De Amonio 6 540 1620
Bisulfato De Sodio 115 828 0
Rohapon 133 2394 2394
Lopalin Cl 28 756 756
Sal 29 16965 3915
Aacutecido Foacutermico 83 5229 5976
Aacutecido Sulfuacuterico 32 3168 288
Cuirextan BS 135 10129 7290
Dolomita 48 4752 0
Nastabim AS 208 3744 0
Cromeno FB 165 0 7425
Agua 13 BsM 82368 30186
Total 1670188 1222686
El costo de produccioacuten de la teacutecnica de curtido propuesta genera un ahorro de
Bs 447502-
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 1 marzo 2017 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 25
Los costos de insumos para el tratamiento de efluentes dependieron
directamente de la cantidad necesaria de cal para precipitar el Cromo El costo de
este agente precipitante para cada proceso se muestra en la siguiente tabla
Cantidad mensual de agua de curtido para el tratamiento
Proceso Cal (kgmes)
Costo unitario (Bskg)
Costo total (Bsmes)
Curtido convencional 7861 13 10219
Curtido con alto agotamiento de Cromo
918 13 1193
Diferencia 6943 9026
El proceso con alto agotamiento de Cromo genera un ahorro de 9026 Bsmes
en tratamiento de aguas residuales
En la tabla 16 se presenta el consumo de energiacutea del proceso de curtido para
ambos procesos en base a la potencia del motor del fuloacuten de proceso ldquo3rdquo (15 Hp) y
a la cantidad de procesos de curtido de napa realizada (8 procesosmes)
Consumo de energiacutea eleacutectrica para el proceso de curtido
Proceso Potencia [kW]
Tiempo
[h]
Consumo
[kWhmes]
Costo unitario BskWh
Costo total Bsmes
Curtido convencional 111855 1367 122325 14 171250
Curtido con alto agotamiento de Cromo
111855 633 56643 14 793
Diferencia 734 65682 9195
Este resultado muestra que existe un ahorro energeacutetico con el proceso de alto
agotamiento de Cromo ya que el proceso demanda menos tiempo
Costo total del proceso de curtido
Iacutetem Curtido Convencional (BsMes)
Curtido Con Alto Agotamiento De Cromo (BsMes)
Insumos Para El Curtido 1670188 1222686
Insumos Quiacutemicos Para El Tratamiento De Agua
10219 1193
26middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
Costo De Insumo De Energiacutea Eleacutectrica
171250 793
Total 1851657 1303179
El proceso con alto agotamiento de cromo genera un ahorro de
aproximadamente 30 respecto al proceso convencional
5 Anaacutelisis y discusioacuten
Los cueros resultantes del proceso de alto agotamiento de Cromo presentaron
caracteriacutesticas fiacutesicas y quiacutemicas superiores que el cuero curtido con el proceso
convencional
Optimizacioacuten de la calidad del cuero de napa con el meacutetodo de
alto agotamiento de Cromo pruebas fiacutesicas y quiacutemicas
1141
121 ge12
11
115
12
125
Resistencia a la rotura
Nm
m2
Ensayo de calidad de resistencia a la rotura
198 327227394
22
ge98
0
50
100
150
Desgarre simple Desgarre doble
Nm
m
Ensayo de calidad de desgarre del cuero
808
541 le60
0
50
100
de elongacioacuten
Ensayo de calidad de de elongacioacuten
111 124118 124
ge7ge10
0
5
10
15
Rotura de flor Estallido de flor
Nm
m
Ensayo de calidad de armabilidad del cuero
01234
De retraccion delwetblue
De cromo en elwetblue
Optimizacioacuten de la calidad del cuero de Napa con el meacutetodo de alto agotamiento de Cromo
Con alto agotamiento deCr
convencional
Norma IUC-IUP
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 1 marzo 2017 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 27
Se obtuvo un resultado significativamente diferente cuando se analizoacute el Cromo
absorbido por la piel Estos resultados estaacuten relacionados con la absorcioacuten de cromo
en las pieles
El ensayo de rotura y estallido de flor no dependen del proceso de curtido
El pH del cuero de ambos procesos fue similar el trabajar sin bantildeo no causoacute
dantildeos en la piel puesto que habiacutea el peligro que por anudamiento de pieles existiera
un desprendimiento de la capa flor
Sustentabilidad del proceso de curtido con alto agotamiento de
Cromo
Dado que el porcentaje de Cromo en los dos tipos de curtido es el mismo con
el proceso de alto agotamiento de Cromo redujo el Cromo residual obtenido en el
efluente del proceso como se muestra en la figura 3
Este proceso redujo considerablemente el volumen de efluentes generado
impactando positivamente al medio ambiente y a la salud de los obreros de la
empresa
En la figuras 4 se puede observar la diferencia desde el punto de vista ambiental
La figura 4 a) muestra una piscina llena de licores de Cromo a diferencia de la
figura 4 b) donde praacutecticamente no se observa rastros considerables del mismo
Con este proceso se podraacute aumentar la produccioacuten de wetblue en la empresa
dado que el tiempo de produccioacuten de wetblue por este meacutetodo es la mitad que el
tiempo empleado en el proceso convencional por lo tanto la produccioacuten se podraacute
duplicar
Finalmente el proceso con alto agotamiento de Cromo estudiado genera una
ganancia de 548478 Bsmes
112
13
0
2
4
6
8
10
12
Efluente (m3mes)
Convencional
Con alto agotamiento de Cromo
864
0180
2
4
6
8
10
kg de CrTon de piel
Convencional
Con alto agotamiento de Cromo
138
63
0
5
10
15
Horas productivas
Convencional
Con alto agotamiento de Cromo
28middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
a)
b)
a) Cueros wetblue de napa descargados despueacutes del proceso
convencional de curtido b) Cueros wetblue de napa descargados despueacutes
del proceso con alto agotamiento de Cromo
6 Conclusiones
Los resultados obtenidos con el proceso de alto agotamiento de Cromo nos
permiten llegar a las siguientes conclusiones
Al realizar el proceso sin bantildeo se contoacute con poca cantidad de agua por lo
cual se disminuyoacute la cantidad de sal (NaCl) para llegar a la concentracioacuten
ideal
El fuloacuten convencional no es apto para el proceso sin bantildeos por no contener
un flujo que ayude con el movimiento de las pieles la temperatura no se
incrementa como lo hariacutea en un fuloacuten cangiloacuten Para llegar a condiciones de
un fuloacuten cangiloacuten en el mismo se debe trabajar con remanentes de agua e
incrementar la temperatura por adicioacuten de un porcentaje de agua caliente
El pH miacutenimo de piquelado para una buena absorcioacuten de cromo en la piel
es de 25
El basificado en el proceso de las pieles ayuda a la formacioacuten de complejos
del Cromo y a la fijacioacuten de los mismos al interior
El aumento de temperatura por la accioacuten mecaacutenica y adicioacuten de agua caliente
en dos tomas junto al basificante en el fuloacuten fue ideal
Tomando los controles necesarios (medicioacuten de pH temperatura y control con
cortes en la piel) se puede realizar un proceso con alto agotamiento de Cromo en
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 1 marzo 2017 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 29
fuloacuten tradicional usando los mismos insumos quiacutemicos que los que se utilizan en un
proceso convencional
Este proceso es eficiente sustentable y al alcance de todas las curtiembre
consideradas MyPrsquos de la ciudad de Cochabamba
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ACTA NOVA Vol 8 Nordm 1 marzo 2017 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 15
Formulacioacuten de proceso con alto agotamiento de cromo con recuperacioacuten del agua de piquelado en fuloacuten de prueba
a temperatura constante
Teacutec
nica
con
esc
urrid
o de
agua
de
piqu
elad
o
Pro
ceso
Tie
mpo
(min
)
pH
Tem
pera
tura
(degC
)
Insumos ( sobre el peso de piel)
Agu
a
Sul
fato
de
Am
onio
Roh
apon
Lopa
lin C
L
Sal
Aacuteci
do foacute
rmic
o 1
10
Aacuteci
do s
ulfuacute
rico
110
Cro
men
o X
P
Sul
fato
de
crom
o
MgO
c) Lavado 10 11 18 50
- - - - - - - - -
Desencalado 30 - 3 - - - - - - - -
Purgado
60 8 45 50
- 02 - - - - - - -
30 30 - - - 03 - - - - - -
Lavado 10 50
- - - - - - - - -
Piquelado
(escurrir)
15 25 20 - - - - 15 - - - - -
30 - - - - - 05 - - - -
30 - - - - - 03 - - - -
Curtido
60 - - - - - - 1 - - -
90 37 20 - - - - - - - - 6 -
16middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
240 015
d) Lavado 10 11 18 50
- - - - - - - - -
Desencalado 30 - 3 - - - - - - - -
Purgado
60 8 45 50
- 02 - - - - - - -
30 30 - - - 03 - - - - - -
Lavado 10 50
- - - - - - - - -
Piquelado
(escurrir)
15 25 20 - - - - 15 - - - - -
30 - - - - - 05 - - - -
30 - - - - - 03 - - - -
Curtido
60 - - - - - - 1 - - -
90 37 20 - - - - - - - - 6 -
240 05
Las teacutecnicas (c) y (d) utilizan como herramientas de alto agotamiento de cromo la recuperacioacuten de agua aacutecida de piquelado La teacutecnica
(d) se diferencia por el aumento de la basicidad en el proceso
353 Teacutecnica de curtido con alto agotamiento de cromo con recuperacioacuten del agua de piquelado e incremento de temperatura
Esta teacutecnica mantuvo la misma metodologiacutea empleada en la teacutecnica de curtido con alto agotamiento de cromo con recuperacioacuten del
agua de piquelado a temperatura ambiente
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 1 marzo 2017 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 17
Como herramienta de alto agotamiento de cromo en el basificado del proceso de curtido se antildeadioacute agua caliente para simular un
aumento de temperatura en el proceso
Formulacioacuten de proceso con alto agotamiento de cromo sin bantildeos con recuperacioacuten del agua de piquelado en fuloacuten
de prueba con incremento de temperatura
Teacutec
nica
con
incr
emen
to d
e la
tem
pera
tura
Pro
ceso
Tie
mpo
(min
)
pH
Tem
pera
tura
(degC
)
Insumos ( sobre el peso de piel)
Agu
a
Sul
fato
de
Am
onio
Roh
apon
Lopa
lin C
L
Sal
Aacuteci
do foacute
rmic
o 1
10
Aacuteci
do s
ulfuacute
rico
110
Cro
men
o X
P
Sul
fato
de
crom
o
MgO
e) Lavado 10 11 18 50 - - - - - - - - -
Desencalado 30 - 3 - - - - - - - -
Purgado
T=30degC
60 8 45 50 - 02 - - - - - - -
30 30 - - - 03 - - - - - -
Lavado 10 50 - - - - - - - - -
Piquelado
(escurrir)
15 28 20 - - - - 15 - - - - -
30 - - - - - 03 - - - -
30 - - - - - 05 - - - -
60 - - - - - - 1 - - -
18middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
Curtido 90 38 20
40
- - - - - - - - 6 -
120 - - - - - - - - - 025
120 40 - - - - - - - - - 025
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 1 marzo 2017 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 19
La teacutecnica (e) utiliza como herramientas de alto agotamiento el bajo contenido
de sal en su proceso la recuperacioacuten de agua aacutecida de piquelado el aumento gradual
de la basicidad y el incremento de la temperatura en el proceso
En la siguiente tabla se muestran las herramientas de alto agotamiento utilizadas
en cada teacutecnica de proceso
Herramientas de alto agotamiento de cromo empleadas en cada
teacutecnica de proceso de curtido
Meacutetodos de alto agotamiento de cromo
Teacutec
nica
s
Sin
bantilde
o
Baj
o co
nten
ido
de s
al
Uso
de
agen
te
enm
asca
rant
e
Rec
uper
acioacute
n de
l agu
a de
piq
uela
do
Aum
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de
basi
cida
d
Incr
emen
to d
e la
tem
pera
tura
en
el
basi
ficad
o
(a)
(b)
(c)
(d)
(e)
La teacutecnica que presentoacute mejores resultados despueacutes de realizar las pruebas fiacutesicas
y quiacutemicas de calidad al cuero obtenido del curtido (conocido como wetblue) fue la
teacutecnica (e) por lo tanto la misma fue aplicada en fuloacuten industrial convencional
36 Meacutetodo de curtido con alto agotamiento de cromo en el fuloacuten de proceso 3
La teacutecnica con alto agotamiento de Cromo que se empleoacute en fuloacuten de proceso
de 9rpm con un diaacutemetro de 3 metros fue la teacutecnica (e) esta se realizoacute sin bantildeo se
obtuvo una cantidad de efluente de curtido proveniente del agua remanente de los
anteriores procesos y del agua caliente antildeadida en la basificacioacuten para el agotamiento
de Cromo
Las herramientas para el agotamiento de Cromo que este proceso utilizoacute fueron
las siguientes
20middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
Curtido sin bantildeo la concentracioacuten de sal de Cromo aumenta y es
incorporada maacutes faacutecilmente al interior de la piel por la accioacuten mecaacutenica del
fuloacuten
Disminucioacuten del porcentaje de sal en el curtido Para evitar la dificultan el
acceso a los grupos reactivos por parte de la sal de Cromo
Escurrido del agua de piquelado a un pH entre 25-3 los iones disueltos en
el bantildeo son eliminados junto a este la concentracioacuten del Cromo aumenta y
al mantenerse el pH de la piel aacutecido los grupos ionizables de la piel se
encuentran reactivos y el agotamiento del Cromo acontece (Adzet 1985)
Incremento gradual de la basicidad de una manera lenta y uniforme sin saltos
bruscos que puedan precipitar el Cromo antes de tiempo (Adzet 1985)
Incremento de la temperatura en la etapa de basificado con el fin de
incrementar la hidrolisis de la sal de Cromo y asiacute incrementar la fijacioacuten de
la misma
Teacutecnica ldquoerdquo de curtido de napa con alto agotamiento de Cromo en
fuloacuten de proceso ldquo3rdquo
Una vez que el Cromo penetroacute la piel no importoacute si la cantidad de basificante
fue excesiva
37 Control de calidad y eficiencia de las pruebas realizadas de curtido
La optimizacioacuten de la teacutecnica de curtido con alto agotamiento de Cromo fue
comprobada con pruebas de calidad que se dividen en ensayos fiacutesicos y quiacutemicos
tanto para el cuero recurtido (cuero que pasan por un proceso quiacutemico maacutes que es el
recurtido) y para el cuero wetblue (producto del proceso de curtido)
Proceso Tiempo Productos pH TdegC
Piquelado 10rsquo Sal 15 25 20
30rsquo Aacutec Foacutermico (110) 03
30rsquo Aacutec Foacutermico (110) 05 30
60rsquo Aacutec Sulfuacuterico (110) 1 40
Curtido 90rsquo Sulfato de Cromo 6 Piel Bantildeo 40
2 h Agua
Cromeno FB
20
025
38 3 70
49
2 h Cromeno FB 025 49
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 1 marzo 2017 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 21
La eficiencia del proceso se corroboroacute con la medicioacuten del agua efluente
recuperado y el anaacutelisis del Cromo total presente tambieacuten con la comparacioacuten del
tiempo necesario de proceso y con la evaluacioacuten financiera del mismo
4 Resultados
A continuacioacuten se expresan los resultados de los ensayos de cromo total tanto
en los efluentes como el absorbido en el cuero los resultados de calidad (tanto fiacutesicos
y quiacutemicos) y el anaacutelisis financiero del proceso
41 Anaacutelisis de Cromo en los efluentes
Con las muestras analizadas del licor de Cromo en boca de fuloacuten y del efluente
despueacutes de tratamiento realizado a escala de laboratorio se obtuvieron los siguientes
resultados
Resultados de los ensayos de Cromo total del agua de Cromo
antes y despueacutes de tratamiento de la prueba de curtido con alto
agotamiento y de curtido convencional
Proceso de curtido
Concentracioacuten de Cromo(a)
[mgCrL]
Cantidad de Cromo(a) [g Ton piel]
Concentracioacuten de Cromo(b)
[mgCrL]
Cantidad de Cromo(b)
[g Ton piel]
NORMA le15 mg CrL
Convencional 76237 950 6913 864
Con alto agotamiento de Cromo
15522 23 1249 018
(a) Boca de fuloacuten
(b) Despueacutes de tratamiento
En la tabla 9 se puede observar que el curtido convencional genera licores 5
veces maacutes concentrado que el proceso con alto agotamiento ademaacutes que genera 8
veces maacutes efluente
42 Ensayos fiacutesicos al cuero recurtido
El cuero al que se realizoacute estas pruebas fiscas pasa por un proceso quiacutemico
despueacutes del curtido llamado recurtido Estos ensayos son realizados en laboratorios
especiacuteficos para determinar la calidad del cuero los ensayos son resistencia a la
rotura porcentaje de elongacioacuten resistencia al desgarre simple y doble rotura y
estallido de flor
22middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
Los paraacutemetros de estos ensayos fiacutesicos son normados por la
IUP (International Union Physical Test)
Ensayos fiacutesicos de cuero recurtido de napa vestimenta
Tipo de ensayos fiacutesicos
R
esis
tenc
ia a
la r
otur
a [N
mm
2 ]
D
e E
long
acioacute
n
Res
iste
ncia
al d
esga
rre
sim
ple
[Nm
m]
Res
iste
ncia
al d
esga
rre
dobl
e
[Nm
m]
Rot
ura
de fl
or [m
m]
Est
allid
o de
flor
[mm
]
Norma ge12 le60 ge20 ge98 ge7 ge10
Curtido convencional 113808 808056
19792
7 327232 111106 123806
Curtido con alto agotamiento de Cromo
12091
1 54135
1 22683 39356
5 11791
5 13231
4
En la tabla 10 se puede observar que el proceso convencional tiene valores fuera
de la norma en resistencia a la rotura porcentaje de elongacioacuten desgarre simple y
doble Los resultados obtenidos con el proceso de alto agotamiento de Cromo son
similares o superiores a los obtenidos con el proceso convencional
43 Ensayos quiacutemicos al cuero recurtido
El ensayo quiacutemico realizado fue la medicioacuten de pH del cuero normado por la
IUC (International Union Chemical Test)
Resultados de ensayos de determinacioacuten de pH e iacutendice de
diferencia
Proceso de curtido pH pH diferencial
Iacutendice de diferencia
Norma ge35 le07
Proceso convencional 391 451 06
Proceso con alto Agotamiento de Cromo 384 436 052
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 1 marzo 2017 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 23
Los valores de iacutendice de referencia mayores a 07 indican que hay la presencia
de aacutecidos o bases fuertes y una ausencia de sales reguladoras (Gomez amp Medina
1986)
El proceso con alto agotamiento de cromo presenta resultados similares al
proceso convencional
44 Ensayo fiacutesico al cuero wetblue
El cuero wetblue es producto del proceso de curtido la prueba fiacutesica que se
realiza es la retraccioacuten esta determina si la absorcioacuten de Cromo en el proceso de
Curtido fue la adecuada Si la retraccioacuten es mayor al 2 hubo una mala curticioacuten
Este paraacutemetro es normado por la IUP (International Union Physical Test)
Resultados de ensayos de determinacioacuten de retraccioacuten de los
cueros wetblue de las pruebas de curtido realizadas
Proceso de curtido De retraccioacuten Promedio
(a) (b) (c) Norma le2
Convencional 2 en fuloacuten de pruebas 2 2 1 167
Prueba de la teacutecnica ldquoerdquo en fuloacuten de proceso ldquo3rdquo
0 0 0 0
(a) Prueba 1 (b) Prueba 2 (c) Prueba 3
La tabla 12 nos muestra que los valores de porcentaje de retraccioacuten para el
wetblue convencional son muy elevados e incluso no cumplen la norma Esto debido
a una mala absorcioacuten de Cromo en su curtido
45 Ensayo quiacutemico al cuero wetblue
La prueba quiacutemica que se realiza es la determinacioacuten de Cromo total en el
wetblueEste paraacutemetro es normado por la IUC (International Union Chemical
Test)
Resultados de los ensayos de determinacioacuten de Cromo total en
los cueros wetblue de las pruebas de curtido realizadas
Proceso de curtido de Cromo en el cuero
Norma en peso secoge325
Proceso convencional 2647
Proceso con alto agotamiento de Cromo
3618
24middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
En la tabla 13 se puede observar que con el meacutetodo de alto agotamiento de
Cromo se obtiene un cuero wetblue con mayor porcentaje de Cromo en el cuero
esta prueba respalda al ensayo de retraccioacuten de wetblue
Las propiedades de calidad de cuero dependen de la absorcioacuten de Cromo en el
cuero wetblue
46 Evaluacioacuten financiera
La curtiembre CURMA SRL representante de las curtiembres tradicionales de
la ciudad de Cochabamba tiene una capacidad productiva de 900 piezas de napa mes
con un peso promedio de kg 10 por pieza para el respectivo caacutelculo de costos se
tomoacute como base kg 9000 piel en tripa por mes
Para el proceso convencional se realizoacute el caacutelculo de la cantidad de sal de Cromo
necesaria para igualar la absorcioacuten de cromo realizada con el proceso con alto
agotamiento de Cromo
Costo total de insumos empleados
Insumo Costo Unitario Bskg
Curtido Convencional BsMes
Curtido Con Alto Agotamiento De Cromo BsMes
Sulfato De Amonio 6 540 1620
Bisulfato De Sodio 115 828 0
Rohapon 133 2394 2394
Lopalin Cl 28 756 756
Sal 29 16965 3915
Aacutecido Foacutermico 83 5229 5976
Aacutecido Sulfuacuterico 32 3168 288
Cuirextan BS 135 10129 7290
Dolomita 48 4752 0
Nastabim AS 208 3744 0
Cromeno FB 165 0 7425
Agua 13 BsM 82368 30186
Total 1670188 1222686
El costo de produccioacuten de la teacutecnica de curtido propuesta genera un ahorro de
Bs 447502-
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 1 marzo 2017 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 25
Los costos de insumos para el tratamiento de efluentes dependieron
directamente de la cantidad necesaria de cal para precipitar el Cromo El costo de
este agente precipitante para cada proceso se muestra en la siguiente tabla
Cantidad mensual de agua de curtido para el tratamiento
Proceso Cal (kgmes)
Costo unitario (Bskg)
Costo total (Bsmes)
Curtido convencional 7861 13 10219
Curtido con alto agotamiento de Cromo
918 13 1193
Diferencia 6943 9026
El proceso con alto agotamiento de Cromo genera un ahorro de 9026 Bsmes
en tratamiento de aguas residuales
En la tabla 16 se presenta el consumo de energiacutea del proceso de curtido para
ambos procesos en base a la potencia del motor del fuloacuten de proceso ldquo3rdquo (15 Hp) y
a la cantidad de procesos de curtido de napa realizada (8 procesosmes)
Consumo de energiacutea eleacutectrica para el proceso de curtido
Proceso Potencia [kW]
Tiempo
[h]
Consumo
[kWhmes]
Costo unitario BskWh
Costo total Bsmes
Curtido convencional 111855 1367 122325 14 171250
Curtido con alto agotamiento de Cromo
111855 633 56643 14 793
Diferencia 734 65682 9195
Este resultado muestra que existe un ahorro energeacutetico con el proceso de alto
agotamiento de Cromo ya que el proceso demanda menos tiempo
Costo total del proceso de curtido
Iacutetem Curtido Convencional (BsMes)
Curtido Con Alto Agotamiento De Cromo (BsMes)
Insumos Para El Curtido 1670188 1222686
Insumos Quiacutemicos Para El Tratamiento De Agua
10219 1193
26middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
Costo De Insumo De Energiacutea Eleacutectrica
171250 793
Total 1851657 1303179
El proceso con alto agotamiento de cromo genera un ahorro de
aproximadamente 30 respecto al proceso convencional
5 Anaacutelisis y discusioacuten
Los cueros resultantes del proceso de alto agotamiento de Cromo presentaron
caracteriacutesticas fiacutesicas y quiacutemicas superiores que el cuero curtido con el proceso
convencional
Optimizacioacuten de la calidad del cuero de napa con el meacutetodo de
alto agotamiento de Cromo pruebas fiacutesicas y quiacutemicas
1141
121 ge12
11
115
12
125
Resistencia a la rotura
Nm
m2
Ensayo de calidad de resistencia a la rotura
198 327227394
22
ge98
0
50
100
150
Desgarre simple Desgarre doble
Nm
m
Ensayo de calidad de desgarre del cuero
808
541 le60
0
50
100
de elongacioacuten
Ensayo de calidad de de elongacioacuten
111 124118 124
ge7ge10
0
5
10
15
Rotura de flor Estallido de flor
Nm
m
Ensayo de calidad de armabilidad del cuero
01234
De retraccion delwetblue
De cromo en elwetblue
Optimizacioacuten de la calidad del cuero de Napa con el meacutetodo de alto agotamiento de Cromo
Con alto agotamiento deCr
convencional
Norma IUC-IUP
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 1 marzo 2017 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 27
Se obtuvo un resultado significativamente diferente cuando se analizoacute el Cromo
absorbido por la piel Estos resultados estaacuten relacionados con la absorcioacuten de cromo
en las pieles
El ensayo de rotura y estallido de flor no dependen del proceso de curtido
El pH del cuero de ambos procesos fue similar el trabajar sin bantildeo no causoacute
dantildeos en la piel puesto que habiacutea el peligro que por anudamiento de pieles existiera
un desprendimiento de la capa flor
Sustentabilidad del proceso de curtido con alto agotamiento de
Cromo
Dado que el porcentaje de Cromo en los dos tipos de curtido es el mismo con
el proceso de alto agotamiento de Cromo redujo el Cromo residual obtenido en el
efluente del proceso como se muestra en la figura 3
Este proceso redujo considerablemente el volumen de efluentes generado
impactando positivamente al medio ambiente y a la salud de los obreros de la
empresa
En la figuras 4 se puede observar la diferencia desde el punto de vista ambiental
La figura 4 a) muestra una piscina llena de licores de Cromo a diferencia de la
figura 4 b) donde praacutecticamente no se observa rastros considerables del mismo
Con este proceso se podraacute aumentar la produccioacuten de wetblue en la empresa
dado que el tiempo de produccioacuten de wetblue por este meacutetodo es la mitad que el
tiempo empleado en el proceso convencional por lo tanto la produccioacuten se podraacute
duplicar
Finalmente el proceso con alto agotamiento de Cromo estudiado genera una
ganancia de 548478 Bsmes
112
13
0
2
4
6
8
10
12
Efluente (m3mes)
Convencional
Con alto agotamiento de Cromo
864
0180
2
4
6
8
10
kg de CrTon de piel
Convencional
Con alto agotamiento de Cromo
138
63
0
5
10
15
Horas productivas
Convencional
Con alto agotamiento de Cromo
28middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
a)
b)
a) Cueros wetblue de napa descargados despueacutes del proceso
convencional de curtido b) Cueros wetblue de napa descargados despueacutes
del proceso con alto agotamiento de Cromo
6 Conclusiones
Los resultados obtenidos con el proceso de alto agotamiento de Cromo nos
permiten llegar a las siguientes conclusiones
Al realizar el proceso sin bantildeo se contoacute con poca cantidad de agua por lo
cual se disminuyoacute la cantidad de sal (NaCl) para llegar a la concentracioacuten
ideal
El fuloacuten convencional no es apto para el proceso sin bantildeos por no contener
un flujo que ayude con el movimiento de las pieles la temperatura no se
incrementa como lo hariacutea en un fuloacuten cangiloacuten Para llegar a condiciones de
un fuloacuten cangiloacuten en el mismo se debe trabajar con remanentes de agua e
incrementar la temperatura por adicioacuten de un porcentaje de agua caliente
El pH miacutenimo de piquelado para una buena absorcioacuten de cromo en la piel
es de 25
El basificado en el proceso de las pieles ayuda a la formacioacuten de complejos
del Cromo y a la fijacioacuten de los mismos al interior
El aumento de temperatura por la accioacuten mecaacutenica y adicioacuten de agua caliente
en dos tomas junto al basificante en el fuloacuten fue ideal
Tomando los controles necesarios (medicioacuten de pH temperatura y control con
cortes en la piel) se puede realizar un proceso con alto agotamiento de Cromo en
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 1 marzo 2017 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 29
fuloacuten tradicional usando los mismos insumos quiacutemicos que los que se utilizan en un
proceso convencional
Este proceso es eficiente sustentable y al alcance de todas las curtiembre
consideradas MyPrsquos de la ciudad de Cochabamba
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Universidad Catoacutelica de Chile
16middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
240 015
d) Lavado 10 11 18 50
- - - - - - - - -
Desencalado 30 - 3 - - - - - - - -
Purgado
60 8 45 50
- 02 - - - - - - -
30 30 - - - 03 - - - - - -
Lavado 10 50
- - - - - - - - -
Piquelado
(escurrir)
15 25 20 - - - - 15 - - - - -
30 - - - - - 05 - - - -
30 - - - - - 03 - - - -
Curtido
60 - - - - - - 1 - - -
90 37 20 - - - - - - - - 6 -
240 05
Las teacutecnicas (c) y (d) utilizan como herramientas de alto agotamiento de cromo la recuperacioacuten de agua aacutecida de piquelado La teacutecnica
(d) se diferencia por el aumento de la basicidad en el proceso
353 Teacutecnica de curtido con alto agotamiento de cromo con recuperacioacuten del agua de piquelado e incremento de temperatura
Esta teacutecnica mantuvo la misma metodologiacutea empleada en la teacutecnica de curtido con alto agotamiento de cromo con recuperacioacuten del
agua de piquelado a temperatura ambiente
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 1 marzo 2017 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 17
Como herramienta de alto agotamiento de cromo en el basificado del proceso de curtido se antildeadioacute agua caliente para simular un
aumento de temperatura en el proceso
Formulacioacuten de proceso con alto agotamiento de cromo sin bantildeos con recuperacioacuten del agua de piquelado en fuloacuten
de prueba con incremento de temperatura
Teacutec
nica
con
incr
emen
to d
e la
tem
pera
tura
Pro
ceso
Tie
mpo
(min
)
pH
Tem
pera
tura
(degC
)
Insumos ( sobre el peso de piel)
Agu
a
Sul
fato
de
Am
onio
Roh
apon
Lopa
lin C
L
Sal
Aacuteci
do foacute
rmic
o 1
10
Aacuteci
do s
ulfuacute
rico
110
Cro
men
o X
P
Sul
fato
de
crom
o
MgO
e) Lavado 10 11 18 50 - - - - - - - - -
Desencalado 30 - 3 - - - - - - - -
Purgado
T=30degC
60 8 45 50 - 02 - - - - - - -
30 30 - - - 03 - - - - - -
Lavado 10 50 - - - - - - - - -
Piquelado
(escurrir)
15 28 20 - - - - 15 - - - - -
30 - - - - - 03 - - - -
30 - - - - - 05 - - - -
60 - - - - - - 1 - - -
18middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
Curtido 90 38 20
40
- - - - - - - - 6 -
120 - - - - - - - - - 025
120 40 - - - - - - - - - 025
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 1 marzo 2017 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 19
La teacutecnica (e) utiliza como herramientas de alto agotamiento el bajo contenido
de sal en su proceso la recuperacioacuten de agua aacutecida de piquelado el aumento gradual
de la basicidad y el incremento de la temperatura en el proceso
En la siguiente tabla se muestran las herramientas de alto agotamiento utilizadas
en cada teacutecnica de proceso
Herramientas de alto agotamiento de cromo empleadas en cada
teacutecnica de proceso de curtido
Meacutetodos de alto agotamiento de cromo
Teacutec
nica
s
Sin
bantilde
o
Baj
o co
nten
ido
de s
al
Uso
de
agen
te
enm
asca
rant
e
Rec
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acioacute
n de
l agu
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Aum
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de
basi
cida
d
Incr
emen
to d
e la
tem
pera
tura
en
el
basi
ficad
o
(a)
(b)
(c)
(d)
(e)
La teacutecnica que presentoacute mejores resultados despueacutes de realizar las pruebas fiacutesicas
y quiacutemicas de calidad al cuero obtenido del curtido (conocido como wetblue) fue la
teacutecnica (e) por lo tanto la misma fue aplicada en fuloacuten industrial convencional
36 Meacutetodo de curtido con alto agotamiento de cromo en el fuloacuten de proceso 3
La teacutecnica con alto agotamiento de Cromo que se empleoacute en fuloacuten de proceso
de 9rpm con un diaacutemetro de 3 metros fue la teacutecnica (e) esta se realizoacute sin bantildeo se
obtuvo una cantidad de efluente de curtido proveniente del agua remanente de los
anteriores procesos y del agua caliente antildeadida en la basificacioacuten para el agotamiento
de Cromo
Las herramientas para el agotamiento de Cromo que este proceso utilizoacute fueron
las siguientes
20middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
Curtido sin bantildeo la concentracioacuten de sal de Cromo aumenta y es
incorporada maacutes faacutecilmente al interior de la piel por la accioacuten mecaacutenica del
fuloacuten
Disminucioacuten del porcentaje de sal en el curtido Para evitar la dificultan el
acceso a los grupos reactivos por parte de la sal de Cromo
Escurrido del agua de piquelado a un pH entre 25-3 los iones disueltos en
el bantildeo son eliminados junto a este la concentracioacuten del Cromo aumenta y
al mantenerse el pH de la piel aacutecido los grupos ionizables de la piel se
encuentran reactivos y el agotamiento del Cromo acontece (Adzet 1985)
Incremento gradual de la basicidad de una manera lenta y uniforme sin saltos
bruscos que puedan precipitar el Cromo antes de tiempo (Adzet 1985)
Incremento de la temperatura en la etapa de basificado con el fin de
incrementar la hidrolisis de la sal de Cromo y asiacute incrementar la fijacioacuten de
la misma
Teacutecnica ldquoerdquo de curtido de napa con alto agotamiento de Cromo en
fuloacuten de proceso ldquo3rdquo
Una vez que el Cromo penetroacute la piel no importoacute si la cantidad de basificante
fue excesiva
37 Control de calidad y eficiencia de las pruebas realizadas de curtido
La optimizacioacuten de la teacutecnica de curtido con alto agotamiento de Cromo fue
comprobada con pruebas de calidad que se dividen en ensayos fiacutesicos y quiacutemicos
tanto para el cuero recurtido (cuero que pasan por un proceso quiacutemico maacutes que es el
recurtido) y para el cuero wetblue (producto del proceso de curtido)
Proceso Tiempo Productos pH TdegC
Piquelado 10rsquo Sal 15 25 20
30rsquo Aacutec Foacutermico (110) 03
30rsquo Aacutec Foacutermico (110) 05 30
60rsquo Aacutec Sulfuacuterico (110) 1 40
Curtido 90rsquo Sulfato de Cromo 6 Piel Bantildeo 40
2 h Agua
Cromeno FB
20
025
38 3 70
49
2 h Cromeno FB 025 49
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La eficiencia del proceso se corroboroacute con la medicioacuten del agua efluente
recuperado y el anaacutelisis del Cromo total presente tambieacuten con la comparacioacuten del
tiempo necesario de proceso y con la evaluacioacuten financiera del mismo
4 Resultados
A continuacioacuten se expresan los resultados de los ensayos de cromo total tanto
en los efluentes como el absorbido en el cuero los resultados de calidad (tanto fiacutesicos
y quiacutemicos) y el anaacutelisis financiero del proceso
41 Anaacutelisis de Cromo en los efluentes
Con las muestras analizadas del licor de Cromo en boca de fuloacuten y del efluente
despueacutes de tratamiento realizado a escala de laboratorio se obtuvieron los siguientes
resultados
Resultados de los ensayos de Cromo total del agua de Cromo
antes y despueacutes de tratamiento de la prueba de curtido con alto
agotamiento y de curtido convencional
Proceso de curtido
Concentracioacuten de Cromo(a)
[mgCrL]
Cantidad de Cromo(a) [g Ton piel]
Concentracioacuten de Cromo(b)
[mgCrL]
Cantidad de Cromo(b)
[g Ton piel]
NORMA le15 mg CrL
Convencional 76237 950 6913 864
Con alto agotamiento de Cromo
15522 23 1249 018
(a) Boca de fuloacuten
(b) Despueacutes de tratamiento
En la tabla 9 se puede observar que el curtido convencional genera licores 5
veces maacutes concentrado que el proceso con alto agotamiento ademaacutes que genera 8
veces maacutes efluente
42 Ensayos fiacutesicos al cuero recurtido
El cuero al que se realizoacute estas pruebas fiscas pasa por un proceso quiacutemico
despueacutes del curtido llamado recurtido Estos ensayos son realizados en laboratorios
especiacuteficos para determinar la calidad del cuero los ensayos son resistencia a la
rotura porcentaje de elongacioacuten resistencia al desgarre simple y doble rotura y
estallido de flor
22middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
Los paraacutemetros de estos ensayos fiacutesicos son normados por la
IUP (International Union Physical Test)
Ensayos fiacutesicos de cuero recurtido de napa vestimenta
Tipo de ensayos fiacutesicos
R
esis
tenc
ia a
la r
otur
a [N
mm
2 ]
D
e E
long
acioacute
n
Res
iste
ncia
al d
esga
rre
sim
ple
[Nm
m]
Res
iste
ncia
al d
esga
rre
dobl
e
[Nm
m]
Rot
ura
de fl
or [m
m]
Est
allid
o de
flor
[mm
]
Norma ge12 le60 ge20 ge98 ge7 ge10
Curtido convencional 113808 808056
19792
7 327232 111106 123806
Curtido con alto agotamiento de Cromo
12091
1 54135
1 22683 39356
5 11791
5 13231
4
En la tabla 10 se puede observar que el proceso convencional tiene valores fuera
de la norma en resistencia a la rotura porcentaje de elongacioacuten desgarre simple y
doble Los resultados obtenidos con el proceso de alto agotamiento de Cromo son
similares o superiores a los obtenidos con el proceso convencional
43 Ensayos quiacutemicos al cuero recurtido
El ensayo quiacutemico realizado fue la medicioacuten de pH del cuero normado por la
IUC (International Union Chemical Test)
Resultados de ensayos de determinacioacuten de pH e iacutendice de
diferencia
Proceso de curtido pH pH diferencial
Iacutendice de diferencia
Norma ge35 le07
Proceso convencional 391 451 06
Proceso con alto Agotamiento de Cromo 384 436 052
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 1 marzo 2017 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 23
Los valores de iacutendice de referencia mayores a 07 indican que hay la presencia
de aacutecidos o bases fuertes y una ausencia de sales reguladoras (Gomez amp Medina
1986)
El proceso con alto agotamiento de cromo presenta resultados similares al
proceso convencional
44 Ensayo fiacutesico al cuero wetblue
El cuero wetblue es producto del proceso de curtido la prueba fiacutesica que se
realiza es la retraccioacuten esta determina si la absorcioacuten de Cromo en el proceso de
Curtido fue la adecuada Si la retraccioacuten es mayor al 2 hubo una mala curticioacuten
Este paraacutemetro es normado por la IUP (International Union Physical Test)
Resultados de ensayos de determinacioacuten de retraccioacuten de los
cueros wetblue de las pruebas de curtido realizadas
Proceso de curtido De retraccioacuten Promedio
(a) (b) (c) Norma le2
Convencional 2 en fuloacuten de pruebas 2 2 1 167
Prueba de la teacutecnica ldquoerdquo en fuloacuten de proceso ldquo3rdquo
0 0 0 0
(a) Prueba 1 (b) Prueba 2 (c) Prueba 3
La tabla 12 nos muestra que los valores de porcentaje de retraccioacuten para el
wetblue convencional son muy elevados e incluso no cumplen la norma Esto debido
a una mala absorcioacuten de Cromo en su curtido
45 Ensayo quiacutemico al cuero wetblue
La prueba quiacutemica que se realiza es la determinacioacuten de Cromo total en el
wetblueEste paraacutemetro es normado por la IUC (International Union Chemical
Test)
Resultados de los ensayos de determinacioacuten de Cromo total en
los cueros wetblue de las pruebas de curtido realizadas
Proceso de curtido de Cromo en el cuero
Norma en peso secoge325
Proceso convencional 2647
Proceso con alto agotamiento de Cromo
3618
24middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
En la tabla 13 se puede observar que con el meacutetodo de alto agotamiento de
Cromo se obtiene un cuero wetblue con mayor porcentaje de Cromo en el cuero
esta prueba respalda al ensayo de retraccioacuten de wetblue
Las propiedades de calidad de cuero dependen de la absorcioacuten de Cromo en el
cuero wetblue
46 Evaluacioacuten financiera
La curtiembre CURMA SRL representante de las curtiembres tradicionales de
la ciudad de Cochabamba tiene una capacidad productiva de 900 piezas de napa mes
con un peso promedio de kg 10 por pieza para el respectivo caacutelculo de costos se
tomoacute como base kg 9000 piel en tripa por mes
Para el proceso convencional se realizoacute el caacutelculo de la cantidad de sal de Cromo
necesaria para igualar la absorcioacuten de cromo realizada con el proceso con alto
agotamiento de Cromo
Costo total de insumos empleados
Insumo Costo Unitario Bskg
Curtido Convencional BsMes
Curtido Con Alto Agotamiento De Cromo BsMes
Sulfato De Amonio 6 540 1620
Bisulfato De Sodio 115 828 0
Rohapon 133 2394 2394
Lopalin Cl 28 756 756
Sal 29 16965 3915
Aacutecido Foacutermico 83 5229 5976
Aacutecido Sulfuacuterico 32 3168 288
Cuirextan BS 135 10129 7290
Dolomita 48 4752 0
Nastabim AS 208 3744 0
Cromeno FB 165 0 7425
Agua 13 BsM 82368 30186
Total 1670188 1222686
El costo de produccioacuten de la teacutecnica de curtido propuesta genera un ahorro de
Bs 447502-
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 1 marzo 2017 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 25
Los costos de insumos para el tratamiento de efluentes dependieron
directamente de la cantidad necesaria de cal para precipitar el Cromo El costo de
este agente precipitante para cada proceso se muestra en la siguiente tabla
Cantidad mensual de agua de curtido para el tratamiento
Proceso Cal (kgmes)
Costo unitario (Bskg)
Costo total (Bsmes)
Curtido convencional 7861 13 10219
Curtido con alto agotamiento de Cromo
918 13 1193
Diferencia 6943 9026
El proceso con alto agotamiento de Cromo genera un ahorro de 9026 Bsmes
en tratamiento de aguas residuales
En la tabla 16 se presenta el consumo de energiacutea del proceso de curtido para
ambos procesos en base a la potencia del motor del fuloacuten de proceso ldquo3rdquo (15 Hp) y
a la cantidad de procesos de curtido de napa realizada (8 procesosmes)
Consumo de energiacutea eleacutectrica para el proceso de curtido
Proceso Potencia [kW]
Tiempo
[h]
Consumo
[kWhmes]
Costo unitario BskWh
Costo total Bsmes
Curtido convencional 111855 1367 122325 14 171250
Curtido con alto agotamiento de Cromo
111855 633 56643 14 793
Diferencia 734 65682 9195
Este resultado muestra que existe un ahorro energeacutetico con el proceso de alto
agotamiento de Cromo ya que el proceso demanda menos tiempo
Costo total del proceso de curtido
Iacutetem Curtido Convencional (BsMes)
Curtido Con Alto Agotamiento De Cromo (BsMes)
Insumos Para El Curtido 1670188 1222686
Insumos Quiacutemicos Para El Tratamiento De Agua
10219 1193
26middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
Costo De Insumo De Energiacutea Eleacutectrica
171250 793
Total 1851657 1303179
El proceso con alto agotamiento de cromo genera un ahorro de
aproximadamente 30 respecto al proceso convencional
5 Anaacutelisis y discusioacuten
Los cueros resultantes del proceso de alto agotamiento de Cromo presentaron
caracteriacutesticas fiacutesicas y quiacutemicas superiores que el cuero curtido con el proceso
convencional
Optimizacioacuten de la calidad del cuero de napa con el meacutetodo de
alto agotamiento de Cromo pruebas fiacutesicas y quiacutemicas
1141
121 ge12
11
115
12
125
Resistencia a la rotura
Nm
m2
Ensayo de calidad de resistencia a la rotura
198 327227394
22
ge98
0
50
100
150
Desgarre simple Desgarre doble
Nm
m
Ensayo de calidad de desgarre del cuero
808
541 le60
0
50
100
de elongacioacuten
Ensayo de calidad de de elongacioacuten
111 124118 124
ge7ge10
0
5
10
15
Rotura de flor Estallido de flor
Nm
m
Ensayo de calidad de armabilidad del cuero
01234
De retraccion delwetblue
De cromo en elwetblue
Optimizacioacuten de la calidad del cuero de Napa con el meacutetodo de alto agotamiento de Cromo
Con alto agotamiento deCr
convencional
Norma IUC-IUP
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 1 marzo 2017 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 27
Se obtuvo un resultado significativamente diferente cuando se analizoacute el Cromo
absorbido por la piel Estos resultados estaacuten relacionados con la absorcioacuten de cromo
en las pieles
El ensayo de rotura y estallido de flor no dependen del proceso de curtido
El pH del cuero de ambos procesos fue similar el trabajar sin bantildeo no causoacute
dantildeos en la piel puesto que habiacutea el peligro que por anudamiento de pieles existiera
un desprendimiento de la capa flor
Sustentabilidad del proceso de curtido con alto agotamiento de
Cromo
Dado que el porcentaje de Cromo en los dos tipos de curtido es el mismo con
el proceso de alto agotamiento de Cromo redujo el Cromo residual obtenido en el
efluente del proceso como se muestra en la figura 3
Este proceso redujo considerablemente el volumen de efluentes generado
impactando positivamente al medio ambiente y a la salud de los obreros de la
empresa
En la figuras 4 se puede observar la diferencia desde el punto de vista ambiental
La figura 4 a) muestra una piscina llena de licores de Cromo a diferencia de la
figura 4 b) donde praacutecticamente no se observa rastros considerables del mismo
Con este proceso se podraacute aumentar la produccioacuten de wetblue en la empresa
dado que el tiempo de produccioacuten de wetblue por este meacutetodo es la mitad que el
tiempo empleado en el proceso convencional por lo tanto la produccioacuten se podraacute
duplicar
Finalmente el proceso con alto agotamiento de Cromo estudiado genera una
ganancia de 548478 Bsmes
112
13
0
2
4
6
8
10
12
Efluente (m3mes)
Convencional
Con alto agotamiento de Cromo
864
0180
2
4
6
8
10
kg de CrTon de piel
Convencional
Con alto agotamiento de Cromo
138
63
0
5
10
15
Horas productivas
Convencional
Con alto agotamiento de Cromo
28middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
a)
b)
a) Cueros wetblue de napa descargados despueacutes del proceso
convencional de curtido b) Cueros wetblue de napa descargados despueacutes
del proceso con alto agotamiento de Cromo
6 Conclusiones
Los resultados obtenidos con el proceso de alto agotamiento de Cromo nos
permiten llegar a las siguientes conclusiones
Al realizar el proceso sin bantildeo se contoacute con poca cantidad de agua por lo
cual se disminuyoacute la cantidad de sal (NaCl) para llegar a la concentracioacuten
ideal
El fuloacuten convencional no es apto para el proceso sin bantildeos por no contener
un flujo que ayude con el movimiento de las pieles la temperatura no se
incrementa como lo hariacutea en un fuloacuten cangiloacuten Para llegar a condiciones de
un fuloacuten cangiloacuten en el mismo se debe trabajar con remanentes de agua e
incrementar la temperatura por adicioacuten de un porcentaje de agua caliente
El pH miacutenimo de piquelado para una buena absorcioacuten de cromo en la piel
es de 25
El basificado en el proceso de las pieles ayuda a la formacioacuten de complejos
del Cromo y a la fijacioacuten de los mismos al interior
El aumento de temperatura por la accioacuten mecaacutenica y adicioacuten de agua caliente
en dos tomas junto al basificante en el fuloacuten fue ideal
Tomando los controles necesarios (medicioacuten de pH temperatura y control con
cortes en la piel) se puede realizar un proceso con alto agotamiento de Cromo en
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 1 marzo 2017 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 29
fuloacuten tradicional usando los mismos insumos quiacutemicos que los que se utilizan en un
proceso convencional
Este proceso es eficiente sustentable y al alcance de todas las curtiembre
consideradas MyPrsquos de la ciudad de Cochabamba
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ACTA NOVA Vol 8 Nordm 1 marzo 2017 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 17
Como herramienta de alto agotamiento de cromo en el basificado del proceso de curtido se antildeadioacute agua caliente para simular un
aumento de temperatura en el proceso
Formulacioacuten de proceso con alto agotamiento de cromo sin bantildeos con recuperacioacuten del agua de piquelado en fuloacuten
de prueba con incremento de temperatura
Teacutec
nica
con
incr
emen
to d
e la
tem
pera
tura
Pro
ceso
Tie
mpo
(min
)
pH
Tem
pera
tura
(degC
)
Insumos ( sobre el peso de piel)
Agu
a
Sul
fato
de
Am
onio
Roh
apon
Lopa
lin C
L
Sal
Aacuteci
do foacute
rmic
o 1
10
Aacuteci
do s
ulfuacute
rico
110
Cro
men
o X
P
Sul
fato
de
crom
o
MgO
e) Lavado 10 11 18 50 - - - - - - - - -
Desencalado 30 - 3 - - - - - - - -
Purgado
T=30degC
60 8 45 50 - 02 - - - - - - -
30 30 - - - 03 - - - - - -
Lavado 10 50 - - - - - - - - -
Piquelado
(escurrir)
15 28 20 - - - - 15 - - - - -
30 - - - - - 03 - - - -
30 - - - - - 05 - - - -
60 - - - - - - 1 - - -
18middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
Curtido 90 38 20
40
- - - - - - - - 6 -
120 - - - - - - - - - 025
120 40 - - - - - - - - - 025
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 1 marzo 2017 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 19
La teacutecnica (e) utiliza como herramientas de alto agotamiento el bajo contenido
de sal en su proceso la recuperacioacuten de agua aacutecida de piquelado el aumento gradual
de la basicidad y el incremento de la temperatura en el proceso
En la siguiente tabla se muestran las herramientas de alto agotamiento utilizadas
en cada teacutecnica de proceso
Herramientas de alto agotamiento de cromo empleadas en cada
teacutecnica de proceso de curtido
Meacutetodos de alto agotamiento de cromo
Teacutec
nica
s
Sin
bantilde
o
Baj
o co
nten
ido
de s
al
Uso
de
agen
te
enm
asca
rant
e
Rec
uper
acioacute
n de
l agu
a de
piq
uela
do
Aum
ento
de
basi
cida
d
Incr
emen
to d
e la
tem
pera
tura
en
el
basi
ficad
o
(a)
(b)
(c)
(d)
(e)
La teacutecnica que presentoacute mejores resultados despueacutes de realizar las pruebas fiacutesicas
y quiacutemicas de calidad al cuero obtenido del curtido (conocido como wetblue) fue la
teacutecnica (e) por lo tanto la misma fue aplicada en fuloacuten industrial convencional
36 Meacutetodo de curtido con alto agotamiento de cromo en el fuloacuten de proceso 3
La teacutecnica con alto agotamiento de Cromo que se empleoacute en fuloacuten de proceso
de 9rpm con un diaacutemetro de 3 metros fue la teacutecnica (e) esta se realizoacute sin bantildeo se
obtuvo una cantidad de efluente de curtido proveniente del agua remanente de los
anteriores procesos y del agua caliente antildeadida en la basificacioacuten para el agotamiento
de Cromo
Las herramientas para el agotamiento de Cromo que este proceso utilizoacute fueron
las siguientes
20middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
Curtido sin bantildeo la concentracioacuten de sal de Cromo aumenta y es
incorporada maacutes faacutecilmente al interior de la piel por la accioacuten mecaacutenica del
fuloacuten
Disminucioacuten del porcentaje de sal en el curtido Para evitar la dificultan el
acceso a los grupos reactivos por parte de la sal de Cromo
Escurrido del agua de piquelado a un pH entre 25-3 los iones disueltos en
el bantildeo son eliminados junto a este la concentracioacuten del Cromo aumenta y
al mantenerse el pH de la piel aacutecido los grupos ionizables de la piel se
encuentran reactivos y el agotamiento del Cromo acontece (Adzet 1985)
Incremento gradual de la basicidad de una manera lenta y uniforme sin saltos
bruscos que puedan precipitar el Cromo antes de tiempo (Adzet 1985)
Incremento de la temperatura en la etapa de basificado con el fin de
incrementar la hidrolisis de la sal de Cromo y asiacute incrementar la fijacioacuten de
la misma
Teacutecnica ldquoerdquo de curtido de napa con alto agotamiento de Cromo en
fuloacuten de proceso ldquo3rdquo
Una vez que el Cromo penetroacute la piel no importoacute si la cantidad de basificante
fue excesiva
37 Control de calidad y eficiencia de las pruebas realizadas de curtido
La optimizacioacuten de la teacutecnica de curtido con alto agotamiento de Cromo fue
comprobada con pruebas de calidad que se dividen en ensayos fiacutesicos y quiacutemicos
tanto para el cuero recurtido (cuero que pasan por un proceso quiacutemico maacutes que es el
recurtido) y para el cuero wetblue (producto del proceso de curtido)
Proceso Tiempo Productos pH TdegC
Piquelado 10rsquo Sal 15 25 20
30rsquo Aacutec Foacutermico (110) 03
30rsquo Aacutec Foacutermico (110) 05 30
60rsquo Aacutec Sulfuacuterico (110) 1 40
Curtido 90rsquo Sulfato de Cromo 6 Piel Bantildeo 40
2 h Agua
Cromeno FB
20
025
38 3 70
49
2 h Cromeno FB 025 49
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 1 marzo 2017 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 21
La eficiencia del proceso se corroboroacute con la medicioacuten del agua efluente
recuperado y el anaacutelisis del Cromo total presente tambieacuten con la comparacioacuten del
tiempo necesario de proceso y con la evaluacioacuten financiera del mismo
4 Resultados
A continuacioacuten se expresan los resultados de los ensayos de cromo total tanto
en los efluentes como el absorbido en el cuero los resultados de calidad (tanto fiacutesicos
y quiacutemicos) y el anaacutelisis financiero del proceso
41 Anaacutelisis de Cromo en los efluentes
Con las muestras analizadas del licor de Cromo en boca de fuloacuten y del efluente
despueacutes de tratamiento realizado a escala de laboratorio se obtuvieron los siguientes
resultados
Resultados de los ensayos de Cromo total del agua de Cromo
antes y despueacutes de tratamiento de la prueba de curtido con alto
agotamiento y de curtido convencional
Proceso de curtido
Concentracioacuten de Cromo(a)
[mgCrL]
Cantidad de Cromo(a) [g Ton piel]
Concentracioacuten de Cromo(b)
[mgCrL]
Cantidad de Cromo(b)
[g Ton piel]
NORMA le15 mg CrL
Convencional 76237 950 6913 864
Con alto agotamiento de Cromo
15522 23 1249 018
(a) Boca de fuloacuten
(b) Despueacutes de tratamiento
En la tabla 9 se puede observar que el curtido convencional genera licores 5
veces maacutes concentrado que el proceso con alto agotamiento ademaacutes que genera 8
veces maacutes efluente
42 Ensayos fiacutesicos al cuero recurtido
El cuero al que se realizoacute estas pruebas fiscas pasa por un proceso quiacutemico
despueacutes del curtido llamado recurtido Estos ensayos son realizados en laboratorios
especiacuteficos para determinar la calidad del cuero los ensayos son resistencia a la
rotura porcentaje de elongacioacuten resistencia al desgarre simple y doble rotura y
estallido de flor
22middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
Los paraacutemetros de estos ensayos fiacutesicos son normados por la
IUP (International Union Physical Test)
Ensayos fiacutesicos de cuero recurtido de napa vestimenta
Tipo de ensayos fiacutesicos
R
esis
tenc
ia a
la r
otur
a [N
mm
2 ]
D
e E
long
acioacute
n
Res
iste
ncia
al d
esga
rre
sim
ple
[Nm
m]
Res
iste
ncia
al d
esga
rre
dobl
e
[Nm
m]
Rot
ura
de fl
or [m
m]
Est
allid
o de
flor
[mm
]
Norma ge12 le60 ge20 ge98 ge7 ge10
Curtido convencional 113808 808056
19792
7 327232 111106 123806
Curtido con alto agotamiento de Cromo
12091
1 54135
1 22683 39356
5 11791
5 13231
4
En la tabla 10 se puede observar que el proceso convencional tiene valores fuera
de la norma en resistencia a la rotura porcentaje de elongacioacuten desgarre simple y
doble Los resultados obtenidos con el proceso de alto agotamiento de Cromo son
similares o superiores a los obtenidos con el proceso convencional
43 Ensayos quiacutemicos al cuero recurtido
El ensayo quiacutemico realizado fue la medicioacuten de pH del cuero normado por la
IUC (International Union Chemical Test)
Resultados de ensayos de determinacioacuten de pH e iacutendice de
diferencia
Proceso de curtido pH pH diferencial
Iacutendice de diferencia
Norma ge35 le07
Proceso convencional 391 451 06
Proceso con alto Agotamiento de Cromo 384 436 052
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 1 marzo 2017 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 23
Los valores de iacutendice de referencia mayores a 07 indican que hay la presencia
de aacutecidos o bases fuertes y una ausencia de sales reguladoras (Gomez amp Medina
1986)
El proceso con alto agotamiento de cromo presenta resultados similares al
proceso convencional
44 Ensayo fiacutesico al cuero wetblue
El cuero wetblue es producto del proceso de curtido la prueba fiacutesica que se
realiza es la retraccioacuten esta determina si la absorcioacuten de Cromo en el proceso de
Curtido fue la adecuada Si la retraccioacuten es mayor al 2 hubo una mala curticioacuten
Este paraacutemetro es normado por la IUP (International Union Physical Test)
Resultados de ensayos de determinacioacuten de retraccioacuten de los
cueros wetblue de las pruebas de curtido realizadas
Proceso de curtido De retraccioacuten Promedio
(a) (b) (c) Norma le2
Convencional 2 en fuloacuten de pruebas 2 2 1 167
Prueba de la teacutecnica ldquoerdquo en fuloacuten de proceso ldquo3rdquo
0 0 0 0
(a) Prueba 1 (b) Prueba 2 (c) Prueba 3
La tabla 12 nos muestra que los valores de porcentaje de retraccioacuten para el
wetblue convencional son muy elevados e incluso no cumplen la norma Esto debido
a una mala absorcioacuten de Cromo en su curtido
45 Ensayo quiacutemico al cuero wetblue
La prueba quiacutemica que se realiza es la determinacioacuten de Cromo total en el
wetblueEste paraacutemetro es normado por la IUC (International Union Chemical
Test)
Resultados de los ensayos de determinacioacuten de Cromo total en
los cueros wetblue de las pruebas de curtido realizadas
Proceso de curtido de Cromo en el cuero
Norma en peso secoge325
Proceso convencional 2647
Proceso con alto agotamiento de Cromo
3618
24middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
En la tabla 13 se puede observar que con el meacutetodo de alto agotamiento de
Cromo se obtiene un cuero wetblue con mayor porcentaje de Cromo en el cuero
esta prueba respalda al ensayo de retraccioacuten de wetblue
Las propiedades de calidad de cuero dependen de la absorcioacuten de Cromo en el
cuero wetblue
46 Evaluacioacuten financiera
La curtiembre CURMA SRL representante de las curtiembres tradicionales de
la ciudad de Cochabamba tiene una capacidad productiva de 900 piezas de napa mes
con un peso promedio de kg 10 por pieza para el respectivo caacutelculo de costos se
tomoacute como base kg 9000 piel en tripa por mes
Para el proceso convencional se realizoacute el caacutelculo de la cantidad de sal de Cromo
necesaria para igualar la absorcioacuten de cromo realizada con el proceso con alto
agotamiento de Cromo
Costo total de insumos empleados
Insumo Costo Unitario Bskg
Curtido Convencional BsMes
Curtido Con Alto Agotamiento De Cromo BsMes
Sulfato De Amonio 6 540 1620
Bisulfato De Sodio 115 828 0
Rohapon 133 2394 2394
Lopalin Cl 28 756 756
Sal 29 16965 3915
Aacutecido Foacutermico 83 5229 5976
Aacutecido Sulfuacuterico 32 3168 288
Cuirextan BS 135 10129 7290
Dolomita 48 4752 0
Nastabim AS 208 3744 0
Cromeno FB 165 0 7425
Agua 13 BsM 82368 30186
Total 1670188 1222686
El costo de produccioacuten de la teacutecnica de curtido propuesta genera un ahorro de
Bs 447502-
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 1 marzo 2017 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 25
Los costos de insumos para el tratamiento de efluentes dependieron
directamente de la cantidad necesaria de cal para precipitar el Cromo El costo de
este agente precipitante para cada proceso se muestra en la siguiente tabla
Cantidad mensual de agua de curtido para el tratamiento
Proceso Cal (kgmes)
Costo unitario (Bskg)
Costo total (Bsmes)
Curtido convencional 7861 13 10219
Curtido con alto agotamiento de Cromo
918 13 1193
Diferencia 6943 9026
El proceso con alto agotamiento de Cromo genera un ahorro de 9026 Bsmes
en tratamiento de aguas residuales
En la tabla 16 se presenta el consumo de energiacutea del proceso de curtido para
ambos procesos en base a la potencia del motor del fuloacuten de proceso ldquo3rdquo (15 Hp) y
a la cantidad de procesos de curtido de napa realizada (8 procesosmes)
Consumo de energiacutea eleacutectrica para el proceso de curtido
Proceso Potencia [kW]
Tiempo
[h]
Consumo
[kWhmes]
Costo unitario BskWh
Costo total Bsmes
Curtido convencional 111855 1367 122325 14 171250
Curtido con alto agotamiento de Cromo
111855 633 56643 14 793
Diferencia 734 65682 9195
Este resultado muestra que existe un ahorro energeacutetico con el proceso de alto
agotamiento de Cromo ya que el proceso demanda menos tiempo
Costo total del proceso de curtido
Iacutetem Curtido Convencional (BsMes)
Curtido Con Alto Agotamiento De Cromo (BsMes)
Insumos Para El Curtido 1670188 1222686
Insumos Quiacutemicos Para El Tratamiento De Agua
10219 1193
26middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
Costo De Insumo De Energiacutea Eleacutectrica
171250 793
Total 1851657 1303179
El proceso con alto agotamiento de cromo genera un ahorro de
aproximadamente 30 respecto al proceso convencional
5 Anaacutelisis y discusioacuten
Los cueros resultantes del proceso de alto agotamiento de Cromo presentaron
caracteriacutesticas fiacutesicas y quiacutemicas superiores que el cuero curtido con el proceso
convencional
Optimizacioacuten de la calidad del cuero de napa con el meacutetodo de
alto agotamiento de Cromo pruebas fiacutesicas y quiacutemicas
1141
121 ge12
11
115
12
125
Resistencia a la rotura
Nm
m2
Ensayo de calidad de resistencia a la rotura
198 327227394
22
ge98
0
50
100
150
Desgarre simple Desgarre doble
Nm
m
Ensayo de calidad de desgarre del cuero
808
541 le60
0
50
100
de elongacioacuten
Ensayo de calidad de de elongacioacuten
111 124118 124
ge7ge10
0
5
10
15
Rotura de flor Estallido de flor
Nm
m
Ensayo de calidad de armabilidad del cuero
01234
De retraccion delwetblue
De cromo en elwetblue
Optimizacioacuten de la calidad del cuero de Napa con el meacutetodo de alto agotamiento de Cromo
Con alto agotamiento deCr
convencional
Norma IUC-IUP
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 1 marzo 2017 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 27
Se obtuvo un resultado significativamente diferente cuando se analizoacute el Cromo
absorbido por la piel Estos resultados estaacuten relacionados con la absorcioacuten de cromo
en las pieles
El ensayo de rotura y estallido de flor no dependen del proceso de curtido
El pH del cuero de ambos procesos fue similar el trabajar sin bantildeo no causoacute
dantildeos en la piel puesto que habiacutea el peligro que por anudamiento de pieles existiera
un desprendimiento de la capa flor
Sustentabilidad del proceso de curtido con alto agotamiento de
Cromo
Dado que el porcentaje de Cromo en los dos tipos de curtido es el mismo con
el proceso de alto agotamiento de Cromo redujo el Cromo residual obtenido en el
efluente del proceso como se muestra en la figura 3
Este proceso redujo considerablemente el volumen de efluentes generado
impactando positivamente al medio ambiente y a la salud de los obreros de la
empresa
En la figuras 4 se puede observar la diferencia desde el punto de vista ambiental
La figura 4 a) muestra una piscina llena de licores de Cromo a diferencia de la
figura 4 b) donde praacutecticamente no se observa rastros considerables del mismo
Con este proceso se podraacute aumentar la produccioacuten de wetblue en la empresa
dado que el tiempo de produccioacuten de wetblue por este meacutetodo es la mitad que el
tiempo empleado en el proceso convencional por lo tanto la produccioacuten se podraacute
duplicar
Finalmente el proceso con alto agotamiento de Cromo estudiado genera una
ganancia de 548478 Bsmes
112
13
0
2
4
6
8
10
12
Efluente (m3mes)
Convencional
Con alto agotamiento de Cromo
864
0180
2
4
6
8
10
kg de CrTon de piel
Convencional
Con alto agotamiento de Cromo
138
63
0
5
10
15
Horas productivas
Convencional
Con alto agotamiento de Cromo
28middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
a)
b)
a) Cueros wetblue de napa descargados despueacutes del proceso
convencional de curtido b) Cueros wetblue de napa descargados despueacutes
del proceso con alto agotamiento de Cromo
6 Conclusiones
Los resultados obtenidos con el proceso de alto agotamiento de Cromo nos
permiten llegar a las siguientes conclusiones
Al realizar el proceso sin bantildeo se contoacute con poca cantidad de agua por lo
cual se disminuyoacute la cantidad de sal (NaCl) para llegar a la concentracioacuten
ideal
El fuloacuten convencional no es apto para el proceso sin bantildeos por no contener
un flujo que ayude con el movimiento de las pieles la temperatura no se
incrementa como lo hariacutea en un fuloacuten cangiloacuten Para llegar a condiciones de
un fuloacuten cangiloacuten en el mismo se debe trabajar con remanentes de agua e
incrementar la temperatura por adicioacuten de un porcentaje de agua caliente
El pH miacutenimo de piquelado para una buena absorcioacuten de cromo en la piel
es de 25
El basificado en el proceso de las pieles ayuda a la formacioacuten de complejos
del Cromo y a la fijacioacuten de los mismos al interior
El aumento de temperatura por la accioacuten mecaacutenica y adicioacuten de agua caliente
en dos tomas junto al basificante en el fuloacuten fue ideal
Tomando los controles necesarios (medicioacuten de pH temperatura y control con
cortes en la piel) se puede realizar un proceso con alto agotamiento de Cromo en
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 1 marzo 2017 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 29
fuloacuten tradicional usando los mismos insumos quiacutemicos que los que se utilizan en un
proceso convencional
Este proceso es eficiente sustentable y al alcance de todas las curtiembre
consideradas MyPrsquos de la ciudad de Cochabamba
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Universidad Catoacutelica de Chile
18middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
Curtido 90 38 20
40
- - - - - - - - 6 -
120 - - - - - - - - - 025
120 40 - - - - - - - - - 025
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 1 marzo 2017 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 19
La teacutecnica (e) utiliza como herramientas de alto agotamiento el bajo contenido
de sal en su proceso la recuperacioacuten de agua aacutecida de piquelado el aumento gradual
de la basicidad y el incremento de la temperatura en el proceso
En la siguiente tabla se muestran las herramientas de alto agotamiento utilizadas
en cada teacutecnica de proceso
Herramientas de alto agotamiento de cromo empleadas en cada
teacutecnica de proceso de curtido
Meacutetodos de alto agotamiento de cromo
Teacutec
nica
s
Sin
bantilde
o
Baj
o co
nten
ido
de s
al
Uso
de
agen
te
enm
asca
rant
e
Rec
uper
acioacute
n de
l agu
a de
piq
uela
do
Aum
ento
de
basi
cida
d
Incr
emen
to d
e la
tem
pera
tura
en
el
basi
ficad
o
(a)
(b)
(c)
(d)
(e)
La teacutecnica que presentoacute mejores resultados despueacutes de realizar las pruebas fiacutesicas
y quiacutemicas de calidad al cuero obtenido del curtido (conocido como wetblue) fue la
teacutecnica (e) por lo tanto la misma fue aplicada en fuloacuten industrial convencional
36 Meacutetodo de curtido con alto agotamiento de cromo en el fuloacuten de proceso 3
La teacutecnica con alto agotamiento de Cromo que se empleoacute en fuloacuten de proceso
de 9rpm con un diaacutemetro de 3 metros fue la teacutecnica (e) esta se realizoacute sin bantildeo se
obtuvo una cantidad de efluente de curtido proveniente del agua remanente de los
anteriores procesos y del agua caliente antildeadida en la basificacioacuten para el agotamiento
de Cromo
Las herramientas para el agotamiento de Cromo que este proceso utilizoacute fueron
las siguientes
20middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
Curtido sin bantildeo la concentracioacuten de sal de Cromo aumenta y es
incorporada maacutes faacutecilmente al interior de la piel por la accioacuten mecaacutenica del
fuloacuten
Disminucioacuten del porcentaje de sal en el curtido Para evitar la dificultan el
acceso a los grupos reactivos por parte de la sal de Cromo
Escurrido del agua de piquelado a un pH entre 25-3 los iones disueltos en
el bantildeo son eliminados junto a este la concentracioacuten del Cromo aumenta y
al mantenerse el pH de la piel aacutecido los grupos ionizables de la piel se
encuentran reactivos y el agotamiento del Cromo acontece (Adzet 1985)
Incremento gradual de la basicidad de una manera lenta y uniforme sin saltos
bruscos que puedan precipitar el Cromo antes de tiempo (Adzet 1985)
Incremento de la temperatura en la etapa de basificado con el fin de
incrementar la hidrolisis de la sal de Cromo y asiacute incrementar la fijacioacuten de
la misma
Teacutecnica ldquoerdquo de curtido de napa con alto agotamiento de Cromo en
fuloacuten de proceso ldquo3rdquo
Una vez que el Cromo penetroacute la piel no importoacute si la cantidad de basificante
fue excesiva
37 Control de calidad y eficiencia de las pruebas realizadas de curtido
La optimizacioacuten de la teacutecnica de curtido con alto agotamiento de Cromo fue
comprobada con pruebas de calidad que se dividen en ensayos fiacutesicos y quiacutemicos
tanto para el cuero recurtido (cuero que pasan por un proceso quiacutemico maacutes que es el
recurtido) y para el cuero wetblue (producto del proceso de curtido)
Proceso Tiempo Productos pH TdegC
Piquelado 10rsquo Sal 15 25 20
30rsquo Aacutec Foacutermico (110) 03
30rsquo Aacutec Foacutermico (110) 05 30
60rsquo Aacutec Sulfuacuterico (110) 1 40
Curtido 90rsquo Sulfato de Cromo 6 Piel Bantildeo 40
2 h Agua
Cromeno FB
20
025
38 3 70
49
2 h Cromeno FB 025 49
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 1 marzo 2017 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 21
La eficiencia del proceso se corroboroacute con la medicioacuten del agua efluente
recuperado y el anaacutelisis del Cromo total presente tambieacuten con la comparacioacuten del
tiempo necesario de proceso y con la evaluacioacuten financiera del mismo
4 Resultados
A continuacioacuten se expresan los resultados de los ensayos de cromo total tanto
en los efluentes como el absorbido en el cuero los resultados de calidad (tanto fiacutesicos
y quiacutemicos) y el anaacutelisis financiero del proceso
41 Anaacutelisis de Cromo en los efluentes
Con las muestras analizadas del licor de Cromo en boca de fuloacuten y del efluente
despueacutes de tratamiento realizado a escala de laboratorio se obtuvieron los siguientes
resultados
Resultados de los ensayos de Cromo total del agua de Cromo
antes y despueacutes de tratamiento de la prueba de curtido con alto
agotamiento y de curtido convencional
Proceso de curtido
Concentracioacuten de Cromo(a)
[mgCrL]
Cantidad de Cromo(a) [g Ton piel]
Concentracioacuten de Cromo(b)
[mgCrL]
Cantidad de Cromo(b)
[g Ton piel]
NORMA le15 mg CrL
Convencional 76237 950 6913 864
Con alto agotamiento de Cromo
15522 23 1249 018
(a) Boca de fuloacuten
(b) Despueacutes de tratamiento
En la tabla 9 se puede observar que el curtido convencional genera licores 5
veces maacutes concentrado que el proceso con alto agotamiento ademaacutes que genera 8
veces maacutes efluente
42 Ensayos fiacutesicos al cuero recurtido
El cuero al que se realizoacute estas pruebas fiscas pasa por un proceso quiacutemico
despueacutes del curtido llamado recurtido Estos ensayos son realizados en laboratorios
especiacuteficos para determinar la calidad del cuero los ensayos son resistencia a la
rotura porcentaje de elongacioacuten resistencia al desgarre simple y doble rotura y
estallido de flor
22middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
Los paraacutemetros de estos ensayos fiacutesicos son normados por la
IUP (International Union Physical Test)
Ensayos fiacutesicos de cuero recurtido de napa vestimenta
Tipo de ensayos fiacutesicos
R
esis
tenc
ia a
la r
otur
a [N
mm
2 ]
D
e E
long
acioacute
n
Res
iste
ncia
al d
esga
rre
sim
ple
[Nm
m]
Res
iste
ncia
al d
esga
rre
dobl
e
[Nm
m]
Rot
ura
de fl
or [m
m]
Est
allid
o de
flor
[mm
]
Norma ge12 le60 ge20 ge98 ge7 ge10
Curtido convencional 113808 808056
19792
7 327232 111106 123806
Curtido con alto agotamiento de Cromo
12091
1 54135
1 22683 39356
5 11791
5 13231
4
En la tabla 10 se puede observar que el proceso convencional tiene valores fuera
de la norma en resistencia a la rotura porcentaje de elongacioacuten desgarre simple y
doble Los resultados obtenidos con el proceso de alto agotamiento de Cromo son
similares o superiores a los obtenidos con el proceso convencional
43 Ensayos quiacutemicos al cuero recurtido
El ensayo quiacutemico realizado fue la medicioacuten de pH del cuero normado por la
IUC (International Union Chemical Test)
Resultados de ensayos de determinacioacuten de pH e iacutendice de
diferencia
Proceso de curtido pH pH diferencial
Iacutendice de diferencia
Norma ge35 le07
Proceso convencional 391 451 06
Proceso con alto Agotamiento de Cromo 384 436 052
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 1 marzo 2017 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 23
Los valores de iacutendice de referencia mayores a 07 indican que hay la presencia
de aacutecidos o bases fuertes y una ausencia de sales reguladoras (Gomez amp Medina
1986)
El proceso con alto agotamiento de cromo presenta resultados similares al
proceso convencional
44 Ensayo fiacutesico al cuero wetblue
El cuero wetblue es producto del proceso de curtido la prueba fiacutesica que se
realiza es la retraccioacuten esta determina si la absorcioacuten de Cromo en el proceso de
Curtido fue la adecuada Si la retraccioacuten es mayor al 2 hubo una mala curticioacuten
Este paraacutemetro es normado por la IUP (International Union Physical Test)
Resultados de ensayos de determinacioacuten de retraccioacuten de los
cueros wetblue de las pruebas de curtido realizadas
Proceso de curtido De retraccioacuten Promedio
(a) (b) (c) Norma le2
Convencional 2 en fuloacuten de pruebas 2 2 1 167
Prueba de la teacutecnica ldquoerdquo en fuloacuten de proceso ldquo3rdquo
0 0 0 0
(a) Prueba 1 (b) Prueba 2 (c) Prueba 3
La tabla 12 nos muestra que los valores de porcentaje de retraccioacuten para el
wetblue convencional son muy elevados e incluso no cumplen la norma Esto debido
a una mala absorcioacuten de Cromo en su curtido
45 Ensayo quiacutemico al cuero wetblue
La prueba quiacutemica que se realiza es la determinacioacuten de Cromo total en el
wetblueEste paraacutemetro es normado por la IUC (International Union Chemical
Test)
Resultados de los ensayos de determinacioacuten de Cromo total en
los cueros wetblue de las pruebas de curtido realizadas
Proceso de curtido de Cromo en el cuero
Norma en peso secoge325
Proceso convencional 2647
Proceso con alto agotamiento de Cromo
3618
24middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
En la tabla 13 se puede observar que con el meacutetodo de alto agotamiento de
Cromo se obtiene un cuero wetblue con mayor porcentaje de Cromo en el cuero
esta prueba respalda al ensayo de retraccioacuten de wetblue
Las propiedades de calidad de cuero dependen de la absorcioacuten de Cromo en el
cuero wetblue
46 Evaluacioacuten financiera
La curtiembre CURMA SRL representante de las curtiembres tradicionales de
la ciudad de Cochabamba tiene una capacidad productiva de 900 piezas de napa mes
con un peso promedio de kg 10 por pieza para el respectivo caacutelculo de costos se
tomoacute como base kg 9000 piel en tripa por mes
Para el proceso convencional se realizoacute el caacutelculo de la cantidad de sal de Cromo
necesaria para igualar la absorcioacuten de cromo realizada con el proceso con alto
agotamiento de Cromo
Costo total de insumos empleados
Insumo Costo Unitario Bskg
Curtido Convencional BsMes
Curtido Con Alto Agotamiento De Cromo BsMes
Sulfato De Amonio 6 540 1620
Bisulfato De Sodio 115 828 0
Rohapon 133 2394 2394
Lopalin Cl 28 756 756
Sal 29 16965 3915
Aacutecido Foacutermico 83 5229 5976
Aacutecido Sulfuacuterico 32 3168 288
Cuirextan BS 135 10129 7290
Dolomita 48 4752 0
Nastabim AS 208 3744 0
Cromeno FB 165 0 7425
Agua 13 BsM 82368 30186
Total 1670188 1222686
El costo de produccioacuten de la teacutecnica de curtido propuesta genera un ahorro de
Bs 447502-
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 1 marzo 2017 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 25
Los costos de insumos para el tratamiento de efluentes dependieron
directamente de la cantidad necesaria de cal para precipitar el Cromo El costo de
este agente precipitante para cada proceso se muestra en la siguiente tabla
Cantidad mensual de agua de curtido para el tratamiento
Proceso Cal (kgmes)
Costo unitario (Bskg)
Costo total (Bsmes)
Curtido convencional 7861 13 10219
Curtido con alto agotamiento de Cromo
918 13 1193
Diferencia 6943 9026
El proceso con alto agotamiento de Cromo genera un ahorro de 9026 Bsmes
en tratamiento de aguas residuales
En la tabla 16 se presenta el consumo de energiacutea del proceso de curtido para
ambos procesos en base a la potencia del motor del fuloacuten de proceso ldquo3rdquo (15 Hp) y
a la cantidad de procesos de curtido de napa realizada (8 procesosmes)
Consumo de energiacutea eleacutectrica para el proceso de curtido
Proceso Potencia [kW]
Tiempo
[h]
Consumo
[kWhmes]
Costo unitario BskWh
Costo total Bsmes
Curtido convencional 111855 1367 122325 14 171250
Curtido con alto agotamiento de Cromo
111855 633 56643 14 793
Diferencia 734 65682 9195
Este resultado muestra que existe un ahorro energeacutetico con el proceso de alto
agotamiento de Cromo ya que el proceso demanda menos tiempo
Costo total del proceso de curtido
Iacutetem Curtido Convencional (BsMes)
Curtido Con Alto Agotamiento De Cromo (BsMes)
Insumos Para El Curtido 1670188 1222686
Insumos Quiacutemicos Para El Tratamiento De Agua
10219 1193
26middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
Costo De Insumo De Energiacutea Eleacutectrica
171250 793
Total 1851657 1303179
El proceso con alto agotamiento de cromo genera un ahorro de
aproximadamente 30 respecto al proceso convencional
5 Anaacutelisis y discusioacuten
Los cueros resultantes del proceso de alto agotamiento de Cromo presentaron
caracteriacutesticas fiacutesicas y quiacutemicas superiores que el cuero curtido con el proceso
convencional
Optimizacioacuten de la calidad del cuero de napa con el meacutetodo de
alto agotamiento de Cromo pruebas fiacutesicas y quiacutemicas
1141
121 ge12
11
115
12
125
Resistencia a la rotura
Nm
m2
Ensayo de calidad de resistencia a la rotura
198 327227394
22
ge98
0
50
100
150
Desgarre simple Desgarre doble
Nm
m
Ensayo de calidad de desgarre del cuero
808
541 le60
0
50
100
de elongacioacuten
Ensayo de calidad de de elongacioacuten
111 124118 124
ge7ge10
0
5
10
15
Rotura de flor Estallido de flor
Nm
m
Ensayo de calidad de armabilidad del cuero
01234
De retraccion delwetblue
De cromo en elwetblue
Optimizacioacuten de la calidad del cuero de Napa con el meacutetodo de alto agotamiento de Cromo
Con alto agotamiento deCr
convencional
Norma IUC-IUP
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 1 marzo 2017 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 27
Se obtuvo un resultado significativamente diferente cuando se analizoacute el Cromo
absorbido por la piel Estos resultados estaacuten relacionados con la absorcioacuten de cromo
en las pieles
El ensayo de rotura y estallido de flor no dependen del proceso de curtido
El pH del cuero de ambos procesos fue similar el trabajar sin bantildeo no causoacute
dantildeos en la piel puesto que habiacutea el peligro que por anudamiento de pieles existiera
un desprendimiento de la capa flor
Sustentabilidad del proceso de curtido con alto agotamiento de
Cromo
Dado que el porcentaje de Cromo en los dos tipos de curtido es el mismo con
el proceso de alto agotamiento de Cromo redujo el Cromo residual obtenido en el
efluente del proceso como se muestra en la figura 3
Este proceso redujo considerablemente el volumen de efluentes generado
impactando positivamente al medio ambiente y a la salud de los obreros de la
empresa
En la figuras 4 se puede observar la diferencia desde el punto de vista ambiental
La figura 4 a) muestra una piscina llena de licores de Cromo a diferencia de la
figura 4 b) donde praacutecticamente no se observa rastros considerables del mismo
Con este proceso se podraacute aumentar la produccioacuten de wetblue en la empresa
dado que el tiempo de produccioacuten de wetblue por este meacutetodo es la mitad que el
tiempo empleado en el proceso convencional por lo tanto la produccioacuten se podraacute
duplicar
Finalmente el proceso con alto agotamiento de Cromo estudiado genera una
ganancia de 548478 Bsmes
112
13
0
2
4
6
8
10
12
Efluente (m3mes)
Convencional
Con alto agotamiento de Cromo
864
0180
2
4
6
8
10
kg de CrTon de piel
Convencional
Con alto agotamiento de Cromo
138
63
0
5
10
15
Horas productivas
Convencional
Con alto agotamiento de Cromo
28middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
a)
b)
a) Cueros wetblue de napa descargados despueacutes del proceso
convencional de curtido b) Cueros wetblue de napa descargados despueacutes
del proceso con alto agotamiento de Cromo
6 Conclusiones
Los resultados obtenidos con el proceso de alto agotamiento de Cromo nos
permiten llegar a las siguientes conclusiones
Al realizar el proceso sin bantildeo se contoacute con poca cantidad de agua por lo
cual se disminuyoacute la cantidad de sal (NaCl) para llegar a la concentracioacuten
ideal
El fuloacuten convencional no es apto para el proceso sin bantildeos por no contener
un flujo que ayude con el movimiento de las pieles la temperatura no se
incrementa como lo hariacutea en un fuloacuten cangiloacuten Para llegar a condiciones de
un fuloacuten cangiloacuten en el mismo se debe trabajar con remanentes de agua e
incrementar la temperatura por adicioacuten de un porcentaje de agua caliente
El pH miacutenimo de piquelado para una buena absorcioacuten de cromo en la piel
es de 25
El basificado en el proceso de las pieles ayuda a la formacioacuten de complejos
del Cromo y a la fijacioacuten de los mismos al interior
El aumento de temperatura por la accioacuten mecaacutenica y adicioacuten de agua caliente
en dos tomas junto al basificante en el fuloacuten fue ideal
Tomando los controles necesarios (medicioacuten de pH temperatura y control con
cortes en la piel) se puede realizar un proceso con alto agotamiento de Cromo en
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 1 marzo 2017 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 29
fuloacuten tradicional usando los mismos insumos quiacutemicos que los que se utilizan en un
proceso convencional
Este proceso es eficiente sustentable y al alcance de todas las curtiembre
consideradas MyPrsquos de la ciudad de Cochabamba
Bibliografiacutea
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ACTA NOVA Vol 8 Nordm 1 marzo 2017 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 19
La teacutecnica (e) utiliza como herramientas de alto agotamiento el bajo contenido
de sal en su proceso la recuperacioacuten de agua aacutecida de piquelado el aumento gradual
de la basicidad y el incremento de la temperatura en el proceso
En la siguiente tabla se muestran las herramientas de alto agotamiento utilizadas
en cada teacutecnica de proceso
Herramientas de alto agotamiento de cromo empleadas en cada
teacutecnica de proceso de curtido
Meacutetodos de alto agotamiento de cromo
Teacutec
nica
s
Sin
bantilde
o
Baj
o co
nten
ido
de s
al
Uso
de
agen
te
enm
asca
rant
e
Rec
uper
acioacute
n de
l agu
a de
piq
uela
do
Aum
ento
de
basi
cida
d
Incr
emen
to d
e la
tem
pera
tura
en
el
basi
ficad
o
(a)
(b)
(c)
(d)
(e)
La teacutecnica que presentoacute mejores resultados despueacutes de realizar las pruebas fiacutesicas
y quiacutemicas de calidad al cuero obtenido del curtido (conocido como wetblue) fue la
teacutecnica (e) por lo tanto la misma fue aplicada en fuloacuten industrial convencional
36 Meacutetodo de curtido con alto agotamiento de cromo en el fuloacuten de proceso 3
La teacutecnica con alto agotamiento de Cromo que se empleoacute en fuloacuten de proceso
de 9rpm con un diaacutemetro de 3 metros fue la teacutecnica (e) esta se realizoacute sin bantildeo se
obtuvo una cantidad de efluente de curtido proveniente del agua remanente de los
anteriores procesos y del agua caliente antildeadida en la basificacioacuten para el agotamiento
de Cromo
Las herramientas para el agotamiento de Cromo que este proceso utilizoacute fueron
las siguientes
20middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
Curtido sin bantildeo la concentracioacuten de sal de Cromo aumenta y es
incorporada maacutes faacutecilmente al interior de la piel por la accioacuten mecaacutenica del
fuloacuten
Disminucioacuten del porcentaje de sal en el curtido Para evitar la dificultan el
acceso a los grupos reactivos por parte de la sal de Cromo
Escurrido del agua de piquelado a un pH entre 25-3 los iones disueltos en
el bantildeo son eliminados junto a este la concentracioacuten del Cromo aumenta y
al mantenerse el pH de la piel aacutecido los grupos ionizables de la piel se
encuentran reactivos y el agotamiento del Cromo acontece (Adzet 1985)
Incremento gradual de la basicidad de una manera lenta y uniforme sin saltos
bruscos que puedan precipitar el Cromo antes de tiempo (Adzet 1985)
Incremento de la temperatura en la etapa de basificado con el fin de
incrementar la hidrolisis de la sal de Cromo y asiacute incrementar la fijacioacuten de
la misma
Teacutecnica ldquoerdquo de curtido de napa con alto agotamiento de Cromo en
fuloacuten de proceso ldquo3rdquo
Una vez que el Cromo penetroacute la piel no importoacute si la cantidad de basificante
fue excesiva
37 Control de calidad y eficiencia de las pruebas realizadas de curtido
La optimizacioacuten de la teacutecnica de curtido con alto agotamiento de Cromo fue
comprobada con pruebas de calidad que se dividen en ensayos fiacutesicos y quiacutemicos
tanto para el cuero recurtido (cuero que pasan por un proceso quiacutemico maacutes que es el
recurtido) y para el cuero wetblue (producto del proceso de curtido)
Proceso Tiempo Productos pH TdegC
Piquelado 10rsquo Sal 15 25 20
30rsquo Aacutec Foacutermico (110) 03
30rsquo Aacutec Foacutermico (110) 05 30
60rsquo Aacutec Sulfuacuterico (110) 1 40
Curtido 90rsquo Sulfato de Cromo 6 Piel Bantildeo 40
2 h Agua
Cromeno FB
20
025
38 3 70
49
2 h Cromeno FB 025 49
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 1 marzo 2017 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 21
La eficiencia del proceso se corroboroacute con la medicioacuten del agua efluente
recuperado y el anaacutelisis del Cromo total presente tambieacuten con la comparacioacuten del
tiempo necesario de proceso y con la evaluacioacuten financiera del mismo
4 Resultados
A continuacioacuten se expresan los resultados de los ensayos de cromo total tanto
en los efluentes como el absorbido en el cuero los resultados de calidad (tanto fiacutesicos
y quiacutemicos) y el anaacutelisis financiero del proceso
41 Anaacutelisis de Cromo en los efluentes
Con las muestras analizadas del licor de Cromo en boca de fuloacuten y del efluente
despueacutes de tratamiento realizado a escala de laboratorio se obtuvieron los siguientes
resultados
Resultados de los ensayos de Cromo total del agua de Cromo
antes y despueacutes de tratamiento de la prueba de curtido con alto
agotamiento y de curtido convencional
Proceso de curtido
Concentracioacuten de Cromo(a)
[mgCrL]
Cantidad de Cromo(a) [g Ton piel]
Concentracioacuten de Cromo(b)
[mgCrL]
Cantidad de Cromo(b)
[g Ton piel]
NORMA le15 mg CrL
Convencional 76237 950 6913 864
Con alto agotamiento de Cromo
15522 23 1249 018
(a) Boca de fuloacuten
(b) Despueacutes de tratamiento
En la tabla 9 se puede observar que el curtido convencional genera licores 5
veces maacutes concentrado que el proceso con alto agotamiento ademaacutes que genera 8
veces maacutes efluente
42 Ensayos fiacutesicos al cuero recurtido
El cuero al que se realizoacute estas pruebas fiscas pasa por un proceso quiacutemico
despueacutes del curtido llamado recurtido Estos ensayos son realizados en laboratorios
especiacuteficos para determinar la calidad del cuero los ensayos son resistencia a la
rotura porcentaje de elongacioacuten resistencia al desgarre simple y doble rotura y
estallido de flor
22middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
Los paraacutemetros de estos ensayos fiacutesicos son normados por la
IUP (International Union Physical Test)
Ensayos fiacutesicos de cuero recurtido de napa vestimenta
Tipo de ensayos fiacutesicos
R
esis
tenc
ia a
la r
otur
a [N
mm
2 ]
D
e E
long
acioacute
n
Res
iste
ncia
al d
esga
rre
sim
ple
[Nm
m]
Res
iste
ncia
al d
esga
rre
dobl
e
[Nm
m]
Rot
ura
de fl
or [m
m]
Est
allid
o de
flor
[mm
]
Norma ge12 le60 ge20 ge98 ge7 ge10
Curtido convencional 113808 808056
19792
7 327232 111106 123806
Curtido con alto agotamiento de Cromo
12091
1 54135
1 22683 39356
5 11791
5 13231
4
En la tabla 10 se puede observar que el proceso convencional tiene valores fuera
de la norma en resistencia a la rotura porcentaje de elongacioacuten desgarre simple y
doble Los resultados obtenidos con el proceso de alto agotamiento de Cromo son
similares o superiores a los obtenidos con el proceso convencional
43 Ensayos quiacutemicos al cuero recurtido
El ensayo quiacutemico realizado fue la medicioacuten de pH del cuero normado por la
IUC (International Union Chemical Test)
Resultados de ensayos de determinacioacuten de pH e iacutendice de
diferencia
Proceso de curtido pH pH diferencial
Iacutendice de diferencia
Norma ge35 le07
Proceso convencional 391 451 06
Proceso con alto Agotamiento de Cromo 384 436 052
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 1 marzo 2017 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 23
Los valores de iacutendice de referencia mayores a 07 indican que hay la presencia
de aacutecidos o bases fuertes y una ausencia de sales reguladoras (Gomez amp Medina
1986)
El proceso con alto agotamiento de cromo presenta resultados similares al
proceso convencional
44 Ensayo fiacutesico al cuero wetblue
El cuero wetblue es producto del proceso de curtido la prueba fiacutesica que se
realiza es la retraccioacuten esta determina si la absorcioacuten de Cromo en el proceso de
Curtido fue la adecuada Si la retraccioacuten es mayor al 2 hubo una mala curticioacuten
Este paraacutemetro es normado por la IUP (International Union Physical Test)
Resultados de ensayos de determinacioacuten de retraccioacuten de los
cueros wetblue de las pruebas de curtido realizadas
Proceso de curtido De retraccioacuten Promedio
(a) (b) (c) Norma le2
Convencional 2 en fuloacuten de pruebas 2 2 1 167
Prueba de la teacutecnica ldquoerdquo en fuloacuten de proceso ldquo3rdquo
0 0 0 0
(a) Prueba 1 (b) Prueba 2 (c) Prueba 3
La tabla 12 nos muestra que los valores de porcentaje de retraccioacuten para el
wetblue convencional son muy elevados e incluso no cumplen la norma Esto debido
a una mala absorcioacuten de Cromo en su curtido
45 Ensayo quiacutemico al cuero wetblue
La prueba quiacutemica que se realiza es la determinacioacuten de Cromo total en el
wetblueEste paraacutemetro es normado por la IUC (International Union Chemical
Test)
Resultados de los ensayos de determinacioacuten de Cromo total en
los cueros wetblue de las pruebas de curtido realizadas
Proceso de curtido de Cromo en el cuero
Norma en peso secoge325
Proceso convencional 2647
Proceso con alto agotamiento de Cromo
3618
24middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
En la tabla 13 se puede observar que con el meacutetodo de alto agotamiento de
Cromo se obtiene un cuero wetblue con mayor porcentaje de Cromo en el cuero
esta prueba respalda al ensayo de retraccioacuten de wetblue
Las propiedades de calidad de cuero dependen de la absorcioacuten de Cromo en el
cuero wetblue
46 Evaluacioacuten financiera
La curtiembre CURMA SRL representante de las curtiembres tradicionales de
la ciudad de Cochabamba tiene una capacidad productiva de 900 piezas de napa mes
con un peso promedio de kg 10 por pieza para el respectivo caacutelculo de costos se
tomoacute como base kg 9000 piel en tripa por mes
Para el proceso convencional se realizoacute el caacutelculo de la cantidad de sal de Cromo
necesaria para igualar la absorcioacuten de cromo realizada con el proceso con alto
agotamiento de Cromo
Costo total de insumos empleados
Insumo Costo Unitario Bskg
Curtido Convencional BsMes
Curtido Con Alto Agotamiento De Cromo BsMes
Sulfato De Amonio 6 540 1620
Bisulfato De Sodio 115 828 0
Rohapon 133 2394 2394
Lopalin Cl 28 756 756
Sal 29 16965 3915
Aacutecido Foacutermico 83 5229 5976
Aacutecido Sulfuacuterico 32 3168 288
Cuirextan BS 135 10129 7290
Dolomita 48 4752 0
Nastabim AS 208 3744 0
Cromeno FB 165 0 7425
Agua 13 BsM 82368 30186
Total 1670188 1222686
El costo de produccioacuten de la teacutecnica de curtido propuesta genera un ahorro de
Bs 447502-
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 1 marzo 2017 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 25
Los costos de insumos para el tratamiento de efluentes dependieron
directamente de la cantidad necesaria de cal para precipitar el Cromo El costo de
este agente precipitante para cada proceso se muestra en la siguiente tabla
Cantidad mensual de agua de curtido para el tratamiento
Proceso Cal (kgmes)
Costo unitario (Bskg)
Costo total (Bsmes)
Curtido convencional 7861 13 10219
Curtido con alto agotamiento de Cromo
918 13 1193
Diferencia 6943 9026
El proceso con alto agotamiento de Cromo genera un ahorro de 9026 Bsmes
en tratamiento de aguas residuales
En la tabla 16 se presenta el consumo de energiacutea del proceso de curtido para
ambos procesos en base a la potencia del motor del fuloacuten de proceso ldquo3rdquo (15 Hp) y
a la cantidad de procesos de curtido de napa realizada (8 procesosmes)
Consumo de energiacutea eleacutectrica para el proceso de curtido
Proceso Potencia [kW]
Tiempo
[h]
Consumo
[kWhmes]
Costo unitario BskWh
Costo total Bsmes
Curtido convencional 111855 1367 122325 14 171250
Curtido con alto agotamiento de Cromo
111855 633 56643 14 793
Diferencia 734 65682 9195
Este resultado muestra que existe un ahorro energeacutetico con el proceso de alto
agotamiento de Cromo ya que el proceso demanda menos tiempo
Costo total del proceso de curtido
Iacutetem Curtido Convencional (BsMes)
Curtido Con Alto Agotamiento De Cromo (BsMes)
Insumos Para El Curtido 1670188 1222686
Insumos Quiacutemicos Para El Tratamiento De Agua
10219 1193
26middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
Costo De Insumo De Energiacutea Eleacutectrica
171250 793
Total 1851657 1303179
El proceso con alto agotamiento de cromo genera un ahorro de
aproximadamente 30 respecto al proceso convencional
5 Anaacutelisis y discusioacuten
Los cueros resultantes del proceso de alto agotamiento de Cromo presentaron
caracteriacutesticas fiacutesicas y quiacutemicas superiores que el cuero curtido con el proceso
convencional
Optimizacioacuten de la calidad del cuero de napa con el meacutetodo de
alto agotamiento de Cromo pruebas fiacutesicas y quiacutemicas
1141
121 ge12
11
115
12
125
Resistencia a la rotura
Nm
m2
Ensayo de calidad de resistencia a la rotura
198 327227394
22
ge98
0
50
100
150
Desgarre simple Desgarre doble
Nm
m
Ensayo de calidad de desgarre del cuero
808
541 le60
0
50
100
de elongacioacuten
Ensayo de calidad de de elongacioacuten
111 124118 124
ge7ge10
0
5
10
15
Rotura de flor Estallido de flor
Nm
m
Ensayo de calidad de armabilidad del cuero
01234
De retraccion delwetblue
De cromo en elwetblue
Optimizacioacuten de la calidad del cuero de Napa con el meacutetodo de alto agotamiento de Cromo
Con alto agotamiento deCr
convencional
Norma IUC-IUP
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 1 marzo 2017 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 27
Se obtuvo un resultado significativamente diferente cuando se analizoacute el Cromo
absorbido por la piel Estos resultados estaacuten relacionados con la absorcioacuten de cromo
en las pieles
El ensayo de rotura y estallido de flor no dependen del proceso de curtido
El pH del cuero de ambos procesos fue similar el trabajar sin bantildeo no causoacute
dantildeos en la piel puesto que habiacutea el peligro que por anudamiento de pieles existiera
un desprendimiento de la capa flor
Sustentabilidad del proceso de curtido con alto agotamiento de
Cromo
Dado que el porcentaje de Cromo en los dos tipos de curtido es el mismo con
el proceso de alto agotamiento de Cromo redujo el Cromo residual obtenido en el
efluente del proceso como se muestra en la figura 3
Este proceso redujo considerablemente el volumen de efluentes generado
impactando positivamente al medio ambiente y a la salud de los obreros de la
empresa
En la figuras 4 se puede observar la diferencia desde el punto de vista ambiental
La figura 4 a) muestra una piscina llena de licores de Cromo a diferencia de la
figura 4 b) donde praacutecticamente no se observa rastros considerables del mismo
Con este proceso se podraacute aumentar la produccioacuten de wetblue en la empresa
dado que el tiempo de produccioacuten de wetblue por este meacutetodo es la mitad que el
tiempo empleado en el proceso convencional por lo tanto la produccioacuten se podraacute
duplicar
Finalmente el proceso con alto agotamiento de Cromo estudiado genera una
ganancia de 548478 Bsmes
112
13
0
2
4
6
8
10
12
Efluente (m3mes)
Convencional
Con alto agotamiento de Cromo
864
0180
2
4
6
8
10
kg de CrTon de piel
Convencional
Con alto agotamiento de Cromo
138
63
0
5
10
15
Horas productivas
Convencional
Con alto agotamiento de Cromo
28middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
a)
b)
a) Cueros wetblue de napa descargados despueacutes del proceso
convencional de curtido b) Cueros wetblue de napa descargados despueacutes
del proceso con alto agotamiento de Cromo
6 Conclusiones
Los resultados obtenidos con el proceso de alto agotamiento de Cromo nos
permiten llegar a las siguientes conclusiones
Al realizar el proceso sin bantildeo se contoacute con poca cantidad de agua por lo
cual se disminuyoacute la cantidad de sal (NaCl) para llegar a la concentracioacuten
ideal
El fuloacuten convencional no es apto para el proceso sin bantildeos por no contener
un flujo que ayude con el movimiento de las pieles la temperatura no se
incrementa como lo hariacutea en un fuloacuten cangiloacuten Para llegar a condiciones de
un fuloacuten cangiloacuten en el mismo se debe trabajar con remanentes de agua e
incrementar la temperatura por adicioacuten de un porcentaje de agua caliente
El pH miacutenimo de piquelado para una buena absorcioacuten de cromo en la piel
es de 25
El basificado en el proceso de las pieles ayuda a la formacioacuten de complejos
del Cromo y a la fijacioacuten de los mismos al interior
El aumento de temperatura por la accioacuten mecaacutenica y adicioacuten de agua caliente
en dos tomas junto al basificante en el fuloacuten fue ideal
Tomando los controles necesarios (medicioacuten de pH temperatura y control con
cortes en la piel) se puede realizar un proceso con alto agotamiento de Cromo en
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 1 marzo 2017 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 29
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Curtido sin bantildeo la concentracioacuten de sal de Cromo aumenta y es
incorporada maacutes faacutecilmente al interior de la piel por la accioacuten mecaacutenica del
fuloacuten
Disminucioacuten del porcentaje de sal en el curtido Para evitar la dificultan el
acceso a los grupos reactivos por parte de la sal de Cromo
Escurrido del agua de piquelado a un pH entre 25-3 los iones disueltos en
el bantildeo son eliminados junto a este la concentracioacuten del Cromo aumenta y
al mantenerse el pH de la piel aacutecido los grupos ionizables de la piel se
encuentran reactivos y el agotamiento del Cromo acontece (Adzet 1985)
Incremento gradual de la basicidad de una manera lenta y uniforme sin saltos
bruscos que puedan precipitar el Cromo antes de tiempo (Adzet 1985)
Incremento de la temperatura en la etapa de basificado con el fin de
incrementar la hidrolisis de la sal de Cromo y asiacute incrementar la fijacioacuten de
la misma
Teacutecnica ldquoerdquo de curtido de napa con alto agotamiento de Cromo en
fuloacuten de proceso ldquo3rdquo
Una vez que el Cromo penetroacute la piel no importoacute si la cantidad de basificante
fue excesiva
37 Control de calidad y eficiencia de las pruebas realizadas de curtido
La optimizacioacuten de la teacutecnica de curtido con alto agotamiento de Cromo fue
comprobada con pruebas de calidad que se dividen en ensayos fiacutesicos y quiacutemicos
tanto para el cuero recurtido (cuero que pasan por un proceso quiacutemico maacutes que es el
recurtido) y para el cuero wetblue (producto del proceso de curtido)
Proceso Tiempo Productos pH TdegC
Piquelado 10rsquo Sal 15 25 20
30rsquo Aacutec Foacutermico (110) 03
30rsquo Aacutec Foacutermico (110) 05 30
60rsquo Aacutec Sulfuacuterico (110) 1 40
Curtido 90rsquo Sulfato de Cromo 6 Piel Bantildeo 40
2 h Agua
Cromeno FB
20
025
38 3 70
49
2 h Cromeno FB 025 49
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 1 marzo 2017 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 21
La eficiencia del proceso se corroboroacute con la medicioacuten del agua efluente
recuperado y el anaacutelisis del Cromo total presente tambieacuten con la comparacioacuten del
tiempo necesario de proceso y con la evaluacioacuten financiera del mismo
4 Resultados
A continuacioacuten se expresan los resultados de los ensayos de cromo total tanto
en los efluentes como el absorbido en el cuero los resultados de calidad (tanto fiacutesicos
y quiacutemicos) y el anaacutelisis financiero del proceso
41 Anaacutelisis de Cromo en los efluentes
Con las muestras analizadas del licor de Cromo en boca de fuloacuten y del efluente
despueacutes de tratamiento realizado a escala de laboratorio se obtuvieron los siguientes
resultados
Resultados de los ensayos de Cromo total del agua de Cromo
antes y despueacutes de tratamiento de la prueba de curtido con alto
agotamiento y de curtido convencional
Proceso de curtido
Concentracioacuten de Cromo(a)
[mgCrL]
Cantidad de Cromo(a) [g Ton piel]
Concentracioacuten de Cromo(b)
[mgCrL]
Cantidad de Cromo(b)
[g Ton piel]
NORMA le15 mg CrL
Convencional 76237 950 6913 864
Con alto agotamiento de Cromo
15522 23 1249 018
(a) Boca de fuloacuten
(b) Despueacutes de tratamiento
En la tabla 9 se puede observar que el curtido convencional genera licores 5
veces maacutes concentrado que el proceso con alto agotamiento ademaacutes que genera 8
veces maacutes efluente
42 Ensayos fiacutesicos al cuero recurtido
El cuero al que se realizoacute estas pruebas fiscas pasa por un proceso quiacutemico
despueacutes del curtido llamado recurtido Estos ensayos son realizados en laboratorios
especiacuteficos para determinar la calidad del cuero los ensayos son resistencia a la
rotura porcentaje de elongacioacuten resistencia al desgarre simple y doble rotura y
estallido de flor
22middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
Los paraacutemetros de estos ensayos fiacutesicos son normados por la
IUP (International Union Physical Test)
Ensayos fiacutesicos de cuero recurtido de napa vestimenta
Tipo de ensayos fiacutesicos
R
esis
tenc
ia a
la r
otur
a [N
mm
2 ]
D
e E
long
acioacute
n
Res
iste
ncia
al d
esga
rre
sim
ple
[Nm
m]
Res
iste
ncia
al d
esga
rre
dobl
e
[Nm
m]
Rot
ura
de fl
or [m
m]
Est
allid
o de
flor
[mm
]
Norma ge12 le60 ge20 ge98 ge7 ge10
Curtido convencional 113808 808056
19792
7 327232 111106 123806
Curtido con alto agotamiento de Cromo
12091
1 54135
1 22683 39356
5 11791
5 13231
4
En la tabla 10 se puede observar que el proceso convencional tiene valores fuera
de la norma en resistencia a la rotura porcentaje de elongacioacuten desgarre simple y
doble Los resultados obtenidos con el proceso de alto agotamiento de Cromo son
similares o superiores a los obtenidos con el proceso convencional
43 Ensayos quiacutemicos al cuero recurtido
El ensayo quiacutemico realizado fue la medicioacuten de pH del cuero normado por la
IUC (International Union Chemical Test)
Resultados de ensayos de determinacioacuten de pH e iacutendice de
diferencia
Proceso de curtido pH pH diferencial
Iacutendice de diferencia
Norma ge35 le07
Proceso convencional 391 451 06
Proceso con alto Agotamiento de Cromo 384 436 052
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 1 marzo 2017 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 23
Los valores de iacutendice de referencia mayores a 07 indican que hay la presencia
de aacutecidos o bases fuertes y una ausencia de sales reguladoras (Gomez amp Medina
1986)
El proceso con alto agotamiento de cromo presenta resultados similares al
proceso convencional
44 Ensayo fiacutesico al cuero wetblue
El cuero wetblue es producto del proceso de curtido la prueba fiacutesica que se
realiza es la retraccioacuten esta determina si la absorcioacuten de Cromo en el proceso de
Curtido fue la adecuada Si la retraccioacuten es mayor al 2 hubo una mala curticioacuten
Este paraacutemetro es normado por la IUP (International Union Physical Test)
Resultados de ensayos de determinacioacuten de retraccioacuten de los
cueros wetblue de las pruebas de curtido realizadas
Proceso de curtido De retraccioacuten Promedio
(a) (b) (c) Norma le2
Convencional 2 en fuloacuten de pruebas 2 2 1 167
Prueba de la teacutecnica ldquoerdquo en fuloacuten de proceso ldquo3rdquo
0 0 0 0
(a) Prueba 1 (b) Prueba 2 (c) Prueba 3
La tabla 12 nos muestra que los valores de porcentaje de retraccioacuten para el
wetblue convencional son muy elevados e incluso no cumplen la norma Esto debido
a una mala absorcioacuten de Cromo en su curtido
45 Ensayo quiacutemico al cuero wetblue
La prueba quiacutemica que se realiza es la determinacioacuten de Cromo total en el
wetblueEste paraacutemetro es normado por la IUC (International Union Chemical
Test)
Resultados de los ensayos de determinacioacuten de Cromo total en
los cueros wetblue de las pruebas de curtido realizadas
Proceso de curtido de Cromo en el cuero
Norma en peso secoge325
Proceso convencional 2647
Proceso con alto agotamiento de Cromo
3618
24middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
En la tabla 13 se puede observar que con el meacutetodo de alto agotamiento de
Cromo se obtiene un cuero wetblue con mayor porcentaje de Cromo en el cuero
esta prueba respalda al ensayo de retraccioacuten de wetblue
Las propiedades de calidad de cuero dependen de la absorcioacuten de Cromo en el
cuero wetblue
46 Evaluacioacuten financiera
La curtiembre CURMA SRL representante de las curtiembres tradicionales de
la ciudad de Cochabamba tiene una capacidad productiva de 900 piezas de napa mes
con un peso promedio de kg 10 por pieza para el respectivo caacutelculo de costos se
tomoacute como base kg 9000 piel en tripa por mes
Para el proceso convencional se realizoacute el caacutelculo de la cantidad de sal de Cromo
necesaria para igualar la absorcioacuten de cromo realizada con el proceso con alto
agotamiento de Cromo
Costo total de insumos empleados
Insumo Costo Unitario Bskg
Curtido Convencional BsMes
Curtido Con Alto Agotamiento De Cromo BsMes
Sulfato De Amonio 6 540 1620
Bisulfato De Sodio 115 828 0
Rohapon 133 2394 2394
Lopalin Cl 28 756 756
Sal 29 16965 3915
Aacutecido Foacutermico 83 5229 5976
Aacutecido Sulfuacuterico 32 3168 288
Cuirextan BS 135 10129 7290
Dolomita 48 4752 0
Nastabim AS 208 3744 0
Cromeno FB 165 0 7425
Agua 13 BsM 82368 30186
Total 1670188 1222686
El costo de produccioacuten de la teacutecnica de curtido propuesta genera un ahorro de
Bs 447502-
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 1 marzo 2017 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 25
Los costos de insumos para el tratamiento de efluentes dependieron
directamente de la cantidad necesaria de cal para precipitar el Cromo El costo de
este agente precipitante para cada proceso se muestra en la siguiente tabla
Cantidad mensual de agua de curtido para el tratamiento
Proceso Cal (kgmes)
Costo unitario (Bskg)
Costo total (Bsmes)
Curtido convencional 7861 13 10219
Curtido con alto agotamiento de Cromo
918 13 1193
Diferencia 6943 9026
El proceso con alto agotamiento de Cromo genera un ahorro de 9026 Bsmes
en tratamiento de aguas residuales
En la tabla 16 se presenta el consumo de energiacutea del proceso de curtido para
ambos procesos en base a la potencia del motor del fuloacuten de proceso ldquo3rdquo (15 Hp) y
a la cantidad de procesos de curtido de napa realizada (8 procesosmes)
Consumo de energiacutea eleacutectrica para el proceso de curtido
Proceso Potencia [kW]
Tiempo
[h]
Consumo
[kWhmes]
Costo unitario BskWh
Costo total Bsmes
Curtido convencional 111855 1367 122325 14 171250
Curtido con alto agotamiento de Cromo
111855 633 56643 14 793
Diferencia 734 65682 9195
Este resultado muestra que existe un ahorro energeacutetico con el proceso de alto
agotamiento de Cromo ya que el proceso demanda menos tiempo
Costo total del proceso de curtido
Iacutetem Curtido Convencional (BsMes)
Curtido Con Alto Agotamiento De Cromo (BsMes)
Insumos Para El Curtido 1670188 1222686
Insumos Quiacutemicos Para El Tratamiento De Agua
10219 1193
26middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
Costo De Insumo De Energiacutea Eleacutectrica
171250 793
Total 1851657 1303179
El proceso con alto agotamiento de cromo genera un ahorro de
aproximadamente 30 respecto al proceso convencional
5 Anaacutelisis y discusioacuten
Los cueros resultantes del proceso de alto agotamiento de Cromo presentaron
caracteriacutesticas fiacutesicas y quiacutemicas superiores que el cuero curtido con el proceso
convencional
Optimizacioacuten de la calidad del cuero de napa con el meacutetodo de
alto agotamiento de Cromo pruebas fiacutesicas y quiacutemicas
1141
121 ge12
11
115
12
125
Resistencia a la rotura
Nm
m2
Ensayo de calidad de resistencia a la rotura
198 327227394
22
ge98
0
50
100
150
Desgarre simple Desgarre doble
Nm
m
Ensayo de calidad de desgarre del cuero
808
541 le60
0
50
100
de elongacioacuten
Ensayo de calidad de de elongacioacuten
111 124118 124
ge7ge10
0
5
10
15
Rotura de flor Estallido de flor
Nm
m
Ensayo de calidad de armabilidad del cuero
01234
De retraccion delwetblue
De cromo en elwetblue
Optimizacioacuten de la calidad del cuero de Napa con el meacutetodo de alto agotamiento de Cromo
Con alto agotamiento deCr
convencional
Norma IUC-IUP
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Se obtuvo un resultado significativamente diferente cuando se analizoacute el Cromo
absorbido por la piel Estos resultados estaacuten relacionados con la absorcioacuten de cromo
en las pieles
El ensayo de rotura y estallido de flor no dependen del proceso de curtido
El pH del cuero de ambos procesos fue similar el trabajar sin bantildeo no causoacute
dantildeos en la piel puesto que habiacutea el peligro que por anudamiento de pieles existiera
un desprendimiento de la capa flor
Sustentabilidad del proceso de curtido con alto agotamiento de
Cromo
Dado que el porcentaje de Cromo en los dos tipos de curtido es el mismo con
el proceso de alto agotamiento de Cromo redujo el Cromo residual obtenido en el
efluente del proceso como se muestra en la figura 3
Este proceso redujo considerablemente el volumen de efluentes generado
impactando positivamente al medio ambiente y a la salud de los obreros de la
empresa
En la figuras 4 se puede observar la diferencia desde el punto de vista ambiental
La figura 4 a) muestra una piscina llena de licores de Cromo a diferencia de la
figura 4 b) donde praacutecticamente no se observa rastros considerables del mismo
Con este proceso se podraacute aumentar la produccioacuten de wetblue en la empresa
dado que el tiempo de produccioacuten de wetblue por este meacutetodo es la mitad que el
tiempo empleado en el proceso convencional por lo tanto la produccioacuten se podraacute
duplicar
Finalmente el proceso con alto agotamiento de Cromo estudiado genera una
ganancia de 548478 Bsmes
112
13
0
2
4
6
8
10
12
Efluente (m3mes)
Convencional
Con alto agotamiento de Cromo
864
0180
2
4
6
8
10
kg de CrTon de piel
Convencional
Con alto agotamiento de Cromo
138
63
0
5
10
15
Horas productivas
Convencional
Con alto agotamiento de Cromo
28middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
a)
b)
a) Cueros wetblue de napa descargados despueacutes del proceso
convencional de curtido b) Cueros wetblue de napa descargados despueacutes
del proceso con alto agotamiento de Cromo
6 Conclusiones
Los resultados obtenidos con el proceso de alto agotamiento de Cromo nos
permiten llegar a las siguientes conclusiones
Al realizar el proceso sin bantildeo se contoacute con poca cantidad de agua por lo
cual se disminuyoacute la cantidad de sal (NaCl) para llegar a la concentracioacuten
ideal
El fuloacuten convencional no es apto para el proceso sin bantildeos por no contener
un flujo que ayude con el movimiento de las pieles la temperatura no se
incrementa como lo hariacutea en un fuloacuten cangiloacuten Para llegar a condiciones de
un fuloacuten cangiloacuten en el mismo se debe trabajar con remanentes de agua e
incrementar la temperatura por adicioacuten de un porcentaje de agua caliente
El pH miacutenimo de piquelado para una buena absorcioacuten de cromo en la piel
es de 25
El basificado en el proceso de las pieles ayuda a la formacioacuten de complejos
del Cromo y a la fijacioacuten de los mismos al interior
El aumento de temperatura por la accioacuten mecaacutenica y adicioacuten de agua caliente
en dos tomas junto al basificante en el fuloacuten fue ideal
Tomando los controles necesarios (medicioacuten de pH temperatura y control con
cortes en la piel) se puede realizar un proceso con alto agotamiento de Cromo en
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fuloacuten tradicional usando los mismos insumos quiacutemicos que los que se utilizan en un
proceso convencional
Este proceso es eficiente sustentable y al alcance de todas las curtiembre
consideradas MyPrsquos de la ciudad de Cochabamba
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La eficiencia del proceso se corroboroacute con la medicioacuten del agua efluente
recuperado y el anaacutelisis del Cromo total presente tambieacuten con la comparacioacuten del
tiempo necesario de proceso y con la evaluacioacuten financiera del mismo
4 Resultados
A continuacioacuten se expresan los resultados de los ensayos de cromo total tanto
en los efluentes como el absorbido en el cuero los resultados de calidad (tanto fiacutesicos
y quiacutemicos) y el anaacutelisis financiero del proceso
41 Anaacutelisis de Cromo en los efluentes
Con las muestras analizadas del licor de Cromo en boca de fuloacuten y del efluente
despueacutes de tratamiento realizado a escala de laboratorio se obtuvieron los siguientes
resultados
Resultados de los ensayos de Cromo total del agua de Cromo
antes y despueacutes de tratamiento de la prueba de curtido con alto
agotamiento y de curtido convencional
Proceso de curtido
Concentracioacuten de Cromo(a)
[mgCrL]
Cantidad de Cromo(a) [g Ton piel]
Concentracioacuten de Cromo(b)
[mgCrL]
Cantidad de Cromo(b)
[g Ton piel]
NORMA le15 mg CrL
Convencional 76237 950 6913 864
Con alto agotamiento de Cromo
15522 23 1249 018
(a) Boca de fuloacuten
(b) Despueacutes de tratamiento
En la tabla 9 se puede observar que el curtido convencional genera licores 5
veces maacutes concentrado que el proceso con alto agotamiento ademaacutes que genera 8
veces maacutes efluente
42 Ensayos fiacutesicos al cuero recurtido
El cuero al que se realizoacute estas pruebas fiscas pasa por un proceso quiacutemico
despueacutes del curtido llamado recurtido Estos ensayos son realizados en laboratorios
especiacuteficos para determinar la calidad del cuero los ensayos son resistencia a la
rotura porcentaje de elongacioacuten resistencia al desgarre simple y doble rotura y
estallido de flor
22middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
Los paraacutemetros de estos ensayos fiacutesicos son normados por la
IUP (International Union Physical Test)
Ensayos fiacutesicos de cuero recurtido de napa vestimenta
Tipo de ensayos fiacutesicos
R
esis
tenc
ia a
la r
otur
a [N
mm
2 ]
D
e E
long
acioacute
n
Res
iste
ncia
al d
esga
rre
sim
ple
[Nm
m]
Res
iste
ncia
al d
esga
rre
dobl
e
[Nm
m]
Rot
ura
de fl
or [m
m]
Est
allid
o de
flor
[mm
]
Norma ge12 le60 ge20 ge98 ge7 ge10
Curtido convencional 113808 808056
19792
7 327232 111106 123806
Curtido con alto agotamiento de Cromo
12091
1 54135
1 22683 39356
5 11791
5 13231
4
En la tabla 10 se puede observar que el proceso convencional tiene valores fuera
de la norma en resistencia a la rotura porcentaje de elongacioacuten desgarre simple y
doble Los resultados obtenidos con el proceso de alto agotamiento de Cromo son
similares o superiores a los obtenidos con el proceso convencional
43 Ensayos quiacutemicos al cuero recurtido
El ensayo quiacutemico realizado fue la medicioacuten de pH del cuero normado por la
IUC (International Union Chemical Test)
Resultados de ensayos de determinacioacuten de pH e iacutendice de
diferencia
Proceso de curtido pH pH diferencial
Iacutendice de diferencia
Norma ge35 le07
Proceso convencional 391 451 06
Proceso con alto Agotamiento de Cromo 384 436 052
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Los valores de iacutendice de referencia mayores a 07 indican que hay la presencia
de aacutecidos o bases fuertes y una ausencia de sales reguladoras (Gomez amp Medina
1986)
El proceso con alto agotamiento de cromo presenta resultados similares al
proceso convencional
44 Ensayo fiacutesico al cuero wetblue
El cuero wetblue es producto del proceso de curtido la prueba fiacutesica que se
realiza es la retraccioacuten esta determina si la absorcioacuten de Cromo en el proceso de
Curtido fue la adecuada Si la retraccioacuten es mayor al 2 hubo una mala curticioacuten
Este paraacutemetro es normado por la IUP (International Union Physical Test)
Resultados de ensayos de determinacioacuten de retraccioacuten de los
cueros wetblue de las pruebas de curtido realizadas
Proceso de curtido De retraccioacuten Promedio
(a) (b) (c) Norma le2
Convencional 2 en fuloacuten de pruebas 2 2 1 167
Prueba de la teacutecnica ldquoerdquo en fuloacuten de proceso ldquo3rdquo
0 0 0 0
(a) Prueba 1 (b) Prueba 2 (c) Prueba 3
La tabla 12 nos muestra que los valores de porcentaje de retraccioacuten para el
wetblue convencional son muy elevados e incluso no cumplen la norma Esto debido
a una mala absorcioacuten de Cromo en su curtido
45 Ensayo quiacutemico al cuero wetblue
La prueba quiacutemica que se realiza es la determinacioacuten de Cromo total en el
wetblueEste paraacutemetro es normado por la IUC (International Union Chemical
Test)
Resultados de los ensayos de determinacioacuten de Cromo total en
los cueros wetblue de las pruebas de curtido realizadas
Proceso de curtido de Cromo en el cuero
Norma en peso secoge325
Proceso convencional 2647
Proceso con alto agotamiento de Cromo
3618
24middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
En la tabla 13 se puede observar que con el meacutetodo de alto agotamiento de
Cromo se obtiene un cuero wetblue con mayor porcentaje de Cromo en el cuero
esta prueba respalda al ensayo de retraccioacuten de wetblue
Las propiedades de calidad de cuero dependen de la absorcioacuten de Cromo en el
cuero wetblue
46 Evaluacioacuten financiera
La curtiembre CURMA SRL representante de las curtiembres tradicionales de
la ciudad de Cochabamba tiene una capacidad productiva de 900 piezas de napa mes
con un peso promedio de kg 10 por pieza para el respectivo caacutelculo de costos se
tomoacute como base kg 9000 piel en tripa por mes
Para el proceso convencional se realizoacute el caacutelculo de la cantidad de sal de Cromo
necesaria para igualar la absorcioacuten de cromo realizada con el proceso con alto
agotamiento de Cromo
Costo total de insumos empleados
Insumo Costo Unitario Bskg
Curtido Convencional BsMes
Curtido Con Alto Agotamiento De Cromo BsMes
Sulfato De Amonio 6 540 1620
Bisulfato De Sodio 115 828 0
Rohapon 133 2394 2394
Lopalin Cl 28 756 756
Sal 29 16965 3915
Aacutecido Foacutermico 83 5229 5976
Aacutecido Sulfuacuterico 32 3168 288
Cuirextan BS 135 10129 7290
Dolomita 48 4752 0
Nastabim AS 208 3744 0
Cromeno FB 165 0 7425
Agua 13 BsM 82368 30186
Total 1670188 1222686
El costo de produccioacuten de la teacutecnica de curtido propuesta genera un ahorro de
Bs 447502-
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Los costos de insumos para el tratamiento de efluentes dependieron
directamente de la cantidad necesaria de cal para precipitar el Cromo El costo de
este agente precipitante para cada proceso se muestra en la siguiente tabla
Cantidad mensual de agua de curtido para el tratamiento
Proceso Cal (kgmes)
Costo unitario (Bskg)
Costo total (Bsmes)
Curtido convencional 7861 13 10219
Curtido con alto agotamiento de Cromo
918 13 1193
Diferencia 6943 9026
El proceso con alto agotamiento de Cromo genera un ahorro de 9026 Bsmes
en tratamiento de aguas residuales
En la tabla 16 se presenta el consumo de energiacutea del proceso de curtido para
ambos procesos en base a la potencia del motor del fuloacuten de proceso ldquo3rdquo (15 Hp) y
a la cantidad de procesos de curtido de napa realizada (8 procesosmes)
Consumo de energiacutea eleacutectrica para el proceso de curtido
Proceso Potencia [kW]
Tiempo
[h]
Consumo
[kWhmes]
Costo unitario BskWh
Costo total Bsmes
Curtido convencional 111855 1367 122325 14 171250
Curtido con alto agotamiento de Cromo
111855 633 56643 14 793
Diferencia 734 65682 9195
Este resultado muestra que existe un ahorro energeacutetico con el proceso de alto
agotamiento de Cromo ya que el proceso demanda menos tiempo
Costo total del proceso de curtido
Iacutetem Curtido Convencional (BsMes)
Curtido Con Alto Agotamiento De Cromo (BsMes)
Insumos Para El Curtido 1670188 1222686
Insumos Quiacutemicos Para El Tratamiento De Agua
10219 1193
26middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
Costo De Insumo De Energiacutea Eleacutectrica
171250 793
Total 1851657 1303179
El proceso con alto agotamiento de cromo genera un ahorro de
aproximadamente 30 respecto al proceso convencional
5 Anaacutelisis y discusioacuten
Los cueros resultantes del proceso de alto agotamiento de Cromo presentaron
caracteriacutesticas fiacutesicas y quiacutemicas superiores que el cuero curtido con el proceso
convencional
Optimizacioacuten de la calidad del cuero de napa con el meacutetodo de
alto agotamiento de Cromo pruebas fiacutesicas y quiacutemicas
1141
121 ge12
11
115
12
125
Resistencia a la rotura
Nm
m2
Ensayo de calidad de resistencia a la rotura
198 327227394
22
ge98
0
50
100
150
Desgarre simple Desgarre doble
Nm
m
Ensayo de calidad de desgarre del cuero
808
541 le60
0
50
100
de elongacioacuten
Ensayo de calidad de de elongacioacuten
111 124118 124
ge7ge10
0
5
10
15
Rotura de flor Estallido de flor
Nm
m
Ensayo de calidad de armabilidad del cuero
01234
De retraccion delwetblue
De cromo en elwetblue
Optimizacioacuten de la calidad del cuero de Napa con el meacutetodo de alto agotamiento de Cromo
Con alto agotamiento deCr
convencional
Norma IUC-IUP
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 1 marzo 2017 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 27
Se obtuvo un resultado significativamente diferente cuando se analizoacute el Cromo
absorbido por la piel Estos resultados estaacuten relacionados con la absorcioacuten de cromo
en las pieles
El ensayo de rotura y estallido de flor no dependen del proceso de curtido
El pH del cuero de ambos procesos fue similar el trabajar sin bantildeo no causoacute
dantildeos en la piel puesto que habiacutea el peligro que por anudamiento de pieles existiera
un desprendimiento de la capa flor
Sustentabilidad del proceso de curtido con alto agotamiento de
Cromo
Dado que el porcentaje de Cromo en los dos tipos de curtido es el mismo con
el proceso de alto agotamiento de Cromo redujo el Cromo residual obtenido en el
efluente del proceso como se muestra en la figura 3
Este proceso redujo considerablemente el volumen de efluentes generado
impactando positivamente al medio ambiente y a la salud de los obreros de la
empresa
En la figuras 4 se puede observar la diferencia desde el punto de vista ambiental
La figura 4 a) muestra una piscina llena de licores de Cromo a diferencia de la
figura 4 b) donde praacutecticamente no se observa rastros considerables del mismo
Con este proceso se podraacute aumentar la produccioacuten de wetblue en la empresa
dado que el tiempo de produccioacuten de wetblue por este meacutetodo es la mitad que el
tiempo empleado en el proceso convencional por lo tanto la produccioacuten se podraacute
duplicar
Finalmente el proceso con alto agotamiento de Cromo estudiado genera una
ganancia de 548478 Bsmes
112
13
0
2
4
6
8
10
12
Efluente (m3mes)
Convencional
Con alto agotamiento de Cromo
864
0180
2
4
6
8
10
kg de CrTon de piel
Convencional
Con alto agotamiento de Cromo
138
63
0
5
10
15
Horas productivas
Convencional
Con alto agotamiento de Cromo
28middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
a)
b)
a) Cueros wetblue de napa descargados despueacutes del proceso
convencional de curtido b) Cueros wetblue de napa descargados despueacutes
del proceso con alto agotamiento de Cromo
6 Conclusiones
Los resultados obtenidos con el proceso de alto agotamiento de Cromo nos
permiten llegar a las siguientes conclusiones
Al realizar el proceso sin bantildeo se contoacute con poca cantidad de agua por lo
cual se disminuyoacute la cantidad de sal (NaCl) para llegar a la concentracioacuten
ideal
El fuloacuten convencional no es apto para el proceso sin bantildeos por no contener
un flujo que ayude con el movimiento de las pieles la temperatura no se
incrementa como lo hariacutea en un fuloacuten cangiloacuten Para llegar a condiciones de
un fuloacuten cangiloacuten en el mismo se debe trabajar con remanentes de agua e
incrementar la temperatura por adicioacuten de un porcentaje de agua caliente
El pH miacutenimo de piquelado para una buena absorcioacuten de cromo en la piel
es de 25
El basificado en el proceso de las pieles ayuda a la formacioacuten de complejos
del Cromo y a la fijacioacuten de los mismos al interior
El aumento de temperatura por la accioacuten mecaacutenica y adicioacuten de agua caliente
en dos tomas junto al basificante en el fuloacuten fue ideal
Tomando los controles necesarios (medicioacuten de pH temperatura y control con
cortes en la piel) se puede realizar un proceso con alto agotamiento de Cromo en
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 1 marzo 2017 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 29
fuloacuten tradicional usando los mismos insumos quiacutemicos que los que se utilizan en un
proceso convencional
Este proceso es eficiente sustentable y al alcance de todas las curtiembre
consideradas MyPrsquos de la ciudad de Cochabamba
Bibliografiacutea
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metabolites in two aeration lagoons of common effluent treatment plant
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[14] Rodier J (1998) Anaacutelisis de aguas Barcelona Ediciones Omega SA
[15] Salas G (2005) Eliminacioacuten de sulfuros por oxidacioacuten en el tratamiento de
agua residual de una curtiembre Rev Per Quiacutem Ing Quiacutem Vol 8 Nordm 1 3
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[18] VJ Sundar J R (2002) Cleaner chrome tanning mdash emerging options
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[19] Vega J C (1997) Manejo de residuos de la industria quiacutemica y afin SantiagoChile
Universidad Catoacutelica de Chile
22middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
Los paraacutemetros de estos ensayos fiacutesicos son normados por la
IUP (International Union Physical Test)
Ensayos fiacutesicos de cuero recurtido de napa vestimenta
Tipo de ensayos fiacutesicos
R
esis
tenc
ia a
la r
otur
a [N
mm
2 ]
D
e E
long
acioacute
n
Res
iste
ncia
al d
esga
rre
sim
ple
[Nm
m]
Res
iste
ncia
al d
esga
rre
dobl
e
[Nm
m]
Rot
ura
de fl
or [m
m]
Est
allid
o de
flor
[mm
]
Norma ge12 le60 ge20 ge98 ge7 ge10
Curtido convencional 113808 808056
19792
7 327232 111106 123806
Curtido con alto agotamiento de Cromo
12091
1 54135
1 22683 39356
5 11791
5 13231
4
En la tabla 10 se puede observar que el proceso convencional tiene valores fuera
de la norma en resistencia a la rotura porcentaje de elongacioacuten desgarre simple y
doble Los resultados obtenidos con el proceso de alto agotamiento de Cromo son
similares o superiores a los obtenidos con el proceso convencional
43 Ensayos quiacutemicos al cuero recurtido
El ensayo quiacutemico realizado fue la medicioacuten de pH del cuero normado por la
IUC (International Union Chemical Test)
Resultados de ensayos de determinacioacuten de pH e iacutendice de
diferencia
Proceso de curtido pH pH diferencial
Iacutendice de diferencia
Norma ge35 le07
Proceso convencional 391 451 06
Proceso con alto Agotamiento de Cromo 384 436 052
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 1 marzo 2017 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 23
Los valores de iacutendice de referencia mayores a 07 indican que hay la presencia
de aacutecidos o bases fuertes y una ausencia de sales reguladoras (Gomez amp Medina
1986)
El proceso con alto agotamiento de cromo presenta resultados similares al
proceso convencional
44 Ensayo fiacutesico al cuero wetblue
El cuero wetblue es producto del proceso de curtido la prueba fiacutesica que se
realiza es la retraccioacuten esta determina si la absorcioacuten de Cromo en el proceso de
Curtido fue la adecuada Si la retraccioacuten es mayor al 2 hubo una mala curticioacuten
Este paraacutemetro es normado por la IUP (International Union Physical Test)
Resultados de ensayos de determinacioacuten de retraccioacuten de los
cueros wetblue de las pruebas de curtido realizadas
Proceso de curtido De retraccioacuten Promedio
(a) (b) (c) Norma le2
Convencional 2 en fuloacuten de pruebas 2 2 1 167
Prueba de la teacutecnica ldquoerdquo en fuloacuten de proceso ldquo3rdquo
0 0 0 0
(a) Prueba 1 (b) Prueba 2 (c) Prueba 3
La tabla 12 nos muestra que los valores de porcentaje de retraccioacuten para el
wetblue convencional son muy elevados e incluso no cumplen la norma Esto debido
a una mala absorcioacuten de Cromo en su curtido
45 Ensayo quiacutemico al cuero wetblue
La prueba quiacutemica que se realiza es la determinacioacuten de Cromo total en el
wetblueEste paraacutemetro es normado por la IUC (International Union Chemical
Test)
Resultados de los ensayos de determinacioacuten de Cromo total en
los cueros wetblue de las pruebas de curtido realizadas
Proceso de curtido de Cromo en el cuero
Norma en peso secoge325
Proceso convencional 2647
Proceso con alto agotamiento de Cromo
3618
24middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
En la tabla 13 se puede observar que con el meacutetodo de alto agotamiento de
Cromo se obtiene un cuero wetblue con mayor porcentaje de Cromo en el cuero
esta prueba respalda al ensayo de retraccioacuten de wetblue
Las propiedades de calidad de cuero dependen de la absorcioacuten de Cromo en el
cuero wetblue
46 Evaluacioacuten financiera
La curtiembre CURMA SRL representante de las curtiembres tradicionales de
la ciudad de Cochabamba tiene una capacidad productiva de 900 piezas de napa mes
con un peso promedio de kg 10 por pieza para el respectivo caacutelculo de costos se
tomoacute como base kg 9000 piel en tripa por mes
Para el proceso convencional se realizoacute el caacutelculo de la cantidad de sal de Cromo
necesaria para igualar la absorcioacuten de cromo realizada con el proceso con alto
agotamiento de Cromo
Costo total de insumos empleados
Insumo Costo Unitario Bskg
Curtido Convencional BsMes
Curtido Con Alto Agotamiento De Cromo BsMes
Sulfato De Amonio 6 540 1620
Bisulfato De Sodio 115 828 0
Rohapon 133 2394 2394
Lopalin Cl 28 756 756
Sal 29 16965 3915
Aacutecido Foacutermico 83 5229 5976
Aacutecido Sulfuacuterico 32 3168 288
Cuirextan BS 135 10129 7290
Dolomita 48 4752 0
Nastabim AS 208 3744 0
Cromeno FB 165 0 7425
Agua 13 BsM 82368 30186
Total 1670188 1222686
El costo de produccioacuten de la teacutecnica de curtido propuesta genera un ahorro de
Bs 447502-
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 1 marzo 2017 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 25
Los costos de insumos para el tratamiento de efluentes dependieron
directamente de la cantidad necesaria de cal para precipitar el Cromo El costo de
este agente precipitante para cada proceso se muestra en la siguiente tabla
Cantidad mensual de agua de curtido para el tratamiento
Proceso Cal (kgmes)
Costo unitario (Bskg)
Costo total (Bsmes)
Curtido convencional 7861 13 10219
Curtido con alto agotamiento de Cromo
918 13 1193
Diferencia 6943 9026
El proceso con alto agotamiento de Cromo genera un ahorro de 9026 Bsmes
en tratamiento de aguas residuales
En la tabla 16 se presenta el consumo de energiacutea del proceso de curtido para
ambos procesos en base a la potencia del motor del fuloacuten de proceso ldquo3rdquo (15 Hp) y
a la cantidad de procesos de curtido de napa realizada (8 procesosmes)
Consumo de energiacutea eleacutectrica para el proceso de curtido
Proceso Potencia [kW]
Tiempo
[h]
Consumo
[kWhmes]
Costo unitario BskWh
Costo total Bsmes
Curtido convencional 111855 1367 122325 14 171250
Curtido con alto agotamiento de Cromo
111855 633 56643 14 793
Diferencia 734 65682 9195
Este resultado muestra que existe un ahorro energeacutetico con el proceso de alto
agotamiento de Cromo ya que el proceso demanda menos tiempo
Costo total del proceso de curtido
Iacutetem Curtido Convencional (BsMes)
Curtido Con Alto Agotamiento De Cromo (BsMes)
Insumos Para El Curtido 1670188 1222686
Insumos Quiacutemicos Para El Tratamiento De Agua
10219 1193
26middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
Costo De Insumo De Energiacutea Eleacutectrica
171250 793
Total 1851657 1303179
El proceso con alto agotamiento de cromo genera un ahorro de
aproximadamente 30 respecto al proceso convencional
5 Anaacutelisis y discusioacuten
Los cueros resultantes del proceso de alto agotamiento de Cromo presentaron
caracteriacutesticas fiacutesicas y quiacutemicas superiores que el cuero curtido con el proceso
convencional
Optimizacioacuten de la calidad del cuero de napa con el meacutetodo de
alto agotamiento de Cromo pruebas fiacutesicas y quiacutemicas
1141
121 ge12
11
115
12
125
Resistencia a la rotura
Nm
m2
Ensayo de calidad de resistencia a la rotura
198 327227394
22
ge98
0
50
100
150
Desgarre simple Desgarre doble
Nm
m
Ensayo de calidad de desgarre del cuero
808
541 le60
0
50
100
de elongacioacuten
Ensayo de calidad de de elongacioacuten
111 124118 124
ge7ge10
0
5
10
15
Rotura de flor Estallido de flor
Nm
m
Ensayo de calidad de armabilidad del cuero
01234
De retraccion delwetblue
De cromo en elwetblue
Optimizacioacuten de la calidad del cuero de Napa con el meacutetodo de alto agotamiento de Cromo
Con alto agotamiento deCr
convencional
Norma IUC-IUP
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 1 marzo 2017 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 27
Se obtuvo un resultado significativamente diferente cuando se analizoacute el Cromo
absorbido por la piel Estos resultados estaacuten relacionados con la absorcioacuten de cromo
en las pieles
El ensayo de rotura y estallido de flor no dependen del proceso de curtido
El pH del cuero de ambos procesos fue similar el trabajar sin bantildeo no causoacute
dantildeos en la piel puesto que habiacutea el peligro que por anudamiento de pieles existiera
un desprendimiento de la capa flor
Sustentabilidad del proceso de curtido con alto agotamiento de
Cromo
Dado que el porcentaje de Cromo en los dos tipos de curtido es el mismo con
el proceso de alto agotamiento de Cromo redujo el Cromo residual obtenido en el
efluente del proceso como se muestra en la figura 3
Este proceso redujo considerablemente el volumen de efluentes generado
impactando positivamente al medio ambiente y a la salud de los obreros de la
empresa
En la figuras 4 se puede observar la diferencia desde el punto de vista ambiental
La figura 4 a) muestra una piscina llena de licores de Cromo a diferencia de la
figura 4 b) donde praacutecticamente no se observa rastros considerables del mismo
Con este proceso se podraacute aumentar la produccioacuten de wetblue en la empresa
dado que el tiempo de produccioacuten de wetblue por este meacutetodo es la mitad que el
tiempo empleado en el proceso convencional por lo tanto la produccioacuten se podraacute
duplicar
Finalmente el proceso con alto agotamiento de Cromo estudiado genera una
ganancia de 548478 Bsmes
112
13
0
2
4
6
8
10
12
Efluente (m3mes)
Convencional
Con alto agotamiento de Cromo
864
0180
2
4
6
8
10
kg de CrTon de piel
Convencional
Con alto agotamiento de Cromo
138
63
0
5
10
15
Horas productivas
Convencional
Con alto agotamiento de Cromo
28middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
a)
b)
a) Cueros wetblue de napa descargados despueacutes del proceso
convencional de curtido b) Cueros wetblue de napa descargados despueacutes
del proceso con alto agotamiento de Cromo
6 Conclusiones
Los resultados obtenidos con el proceso de alto agotamiento de Cromo nos
permiten llegar a las siguientes conclusiones
Al realizar el proceso sin bantildeo se contoacute con poca cantidad de agua por lo
cual se disminuyoacute la cantidad de sal (NaCl) para llegar a la concentracioacuten
ideal
El fuloacuten convencional no es apto para el proceso sin bantildeos por no contener
un flujo que ayude con el movimiento de las pieles la temperatura no se
incrementa como lo hariacutea en un fuloacuten cangiloacuten Para llegar a condiciones de
un fuloacuten cangiloacuten en el mismo se debe trabajar con remanentes de agua e
incrementar la temperatura por adicioacuten de un porcentaje de agua caliente
El pH miacutenimo de piquelado para una buena absorcioacuten de cromo en la piel
es de 25
El basificado en el proceso de las pieles ayuda a la formacioacuten de complejos
del Cromo y a la fijacioacuten de los mismos al interior
El aumento de temperatura por la accioacuten mecaacutenica y adicioacuten de agua caliente
en dos tomas junto al basificante en el fuloacuten fue ideal
Tomando los controles necesarios (medicioacuten de pH temperatura y control con
cortes en la piel) se puede realizar un proceso con alto agotamiento de Cromo en
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 1 marzo 2017 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 29
fuloacuten tradicional usando los mismos insumos quiacutemicos que los que se utilizan en un
proceso convencional
Este proceso es eficiente sustentable y al alcance de todas las curtiembre
consideradas MyPrsquos de la ciudad de Cochabamba
Bibliografiacutea
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[15] Salas G (2005) Eliminacioacuten de sulfuros por oxidacioacuten en el tratamiento de
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1_01_13_14html
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Journal of Cleaner Production 10 23
[19] Vega J C (1997) Manejo de residuos de la industria quiacutemica y afin SantiagoChile
Universidad Catoacutelica de Chile
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 1 marzo 2017 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 23
Los valores de iacutendice de referencia mayores a 07 indican que hay la presencia
de aacutecidos o bases fuertes y una ausencia de sales reguladoras (Gomez amp Medina
1986)
El proceso con alto agotamiento de cromo presenta resultados similares al
proceso convencional
44 Ensayo fiacutesico al cuero wetblue
El cuero wetblue es producto del proceso de curtido la prueba fiacutesica que se
realiza es la retraccioacuten esta determina si la absorcioacuten de Cromo en el proceso de
Curtido fue la adecuada Si la retraccioacuten es mayor al 2 hubo una mala curticioacuten
Este paraacutemetro es normado por la IUP (International Union Physical Test)
Resultados de ensayos de determinacioacuten de retraccioacuten de los
cueros wetblue de las pruebas de curtido realizadas
Proceso de curtido De retraccioacuten Promedio
(a) (b) (c) Norma le2
Convencional 2 en fuloacuten de pruebas 2 2 1 167
Prueba de la teacutecnica ldquoerdquo en fuloacuten de proceso ldquo3rdquo
0 0 0 0
(a) Prueba 1 (b) Prueba 2 (c) Prueba 3
La tabla 12 nos muestra que los valores de porcentaje de retraccioacuten para el
wetblue convencional son muy elevados e incluso no cumplen la norma Esto debido
a una mala absorcioacuten de Cromo en su curtido
45 Ensayo quiacutemico al cuero wetblue
La prueba quiacutemica que se realiza es la determinacioacuten de Cromo total en el
wetblueEste paraacutemetro es normado por la IUC (International Union Chemical
Test)
Resultados de los ensayos de determinacioacuten de Cromo total en
los cueros wetblue de las pruebas de curtido realizadas
Proceso de curtido de Cromo en el cuero
Norma en peso secoge325
Proceso convencional 2647
Proceso con alto agotamiento de Cromo
3618
24middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
En la tabla 13 se puede observar que con el meacutetodo de alto agotamiento de
Cromo se obtiene un cuero wetblue con mayor porcentaje de Cromo en el cuero
esta prueba respalda al ensayo de retraccioacuten de wetblue
Las propiedades de calidad de cuero dependen de la absorcioacuten de Cromo en el
cuero wetblue
46 Evaluacioacuten financiera
La curtiembre CURMA SRL representante de las curtiembres tradicionales de
la ciudad de Cochabamba tiene una capacidad productiva de 900 piezas de napa mes
con un peso promedio de kg 10 por pieza para el respectivo caacutelculo de costos se
tomoacute como base kg 9000 piel en tripa por mes
Para el proceso convencional se realizoacute el caacutelculo de la cantidad de sal de Cromo
necesaria para igualar la absorcioacuten de cromo realizada con el proceso con alto
agotamiento de Cromo
Costo total de insumos empleados
Insumo Costo Unitario Bskg
Curtido Convencional BsMes
Curtido Con Alto Agotamiento De Cromo BsMes
Sulfato De Amonio 6 540 1620
Bisulfato De Sodio 115 828 0
Rohapon 133 2394 2394
Lopalin Cl 28 756 756
Sal 29 16965 3915
Aacutecido Foacutermico 83 5229 5976
Aacutecido Sulfuacuterico 32 3168 288
Cuirextan BS 135 10129 7290
Dolomita 48 4752 0
Nastabim AS 208 3744 0
Cromeno FB 165 0 7425
Agua 13 BsM 82368 30186
Total 1670188 1222686
El costo de produccioacuten de la teacutecnica de curtido propuesta genera un ahorro de
Bs 447502-
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 1 marzo 2017 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 25
Los costos de insumos para el tratamiento de efluentes dependieron
directamente de la cantidad necesaria de cal para precipitar el Cromo El costo de
este agente precipitante para cada proceso se muestra en la siguiente tabla
Cantidad mensual de agua de curtido para el tratamiento
Proceso Cal (kgmes)
Costo unitario (Bskg)
Costo total (Bsmes)
Curtido convencional 7861 13 10219
Curtido con alto agotamiento de Cromo
918 13 1193
Diferencia 6943 9026
El proceso con alto agotamiento de Cromo genera un ahorro de 9026 Bsmes
en tratamiento de aguas residuales
En la tabla 16 se presenta el consumo de energiacutea del proceso de curtido para
ambos procesos en base a la potencia del motor del fuloacuten de proceso ldquo3rdquo (15 Hp) y
a la cantidad de procesos de curtido de napa realizada (8 procesosmes)
Consumo de energiacutea eleacutectrica para el proceso de curtido
Proceso Potencia [kW]
Tiempo
[h]
Consumo
[kWhmes]
Costo unitario BskWh
Costo total Bsmes
Curtido convencional 111855 1367 122325 14 171250
Curtido con alto agotamiento de Cromo
111855 633 56643 14 793
Diferencia 734 65682 9195
Este resultado muestra que existe un ahorro energeacutetico con el proceso de alto
agotamiento de Cromo ya que el proceso demanda menos tiempo
Costo total del proceso de curtido
Iacutetem Curtido Convencional (BsMes)
Curtido Con Alto Agotamiento De Cromo (BsMes)
Insumos Para El Curtido 1670188 1222686
Insumos Quiacutemicos Para El Tratamiento De Agua
10219 1193
26middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
Costo De Insumo De Energiacutea Eleacutectrica
171250 793
Total 1851657 1303179
El proceso con alto agotamiento de cromo genera un ahorro de
aproximadamente 30 respecto al proceso convencional
5 Anaacutelisis y discusioacuten
Los cueros resultantes del proceso de alto agotamiento de Cromo presentaron
caracteriacutesticas fiacutesicas y quiacutemicas superiores que el cuero curtido con el proceso
convencional
Optimizacioacuten de la calidad del cuero de napa con el meacutetodo de
alto agotamiento de Cromo pruebas fiacutesicas y quiacutemicas
1141
121 ge12
11
115
12
125
Resistencia a la rotura
Nm
m2
Ensayo de calidad de resistencia a la rotura
198 327227394
22
ge98
0
50
100
150
Desgarre simple Desgarre doble
Nm
m
Ensayo de calidad de desgarre del cuero
808
541 le60
0
50
100
de elongacioacuten
Ensayo de calidad de de elongacioacuten
111 124118 124
ge7ge10
0
5
10
15
Rotura de flor Estallido de flor
Nm
m
Ensayo de calidad de armabilidad del cuero
01234
De retraccion delwetblue
De cromo en elwetblue
Optimizacioacuten de la calidad del cuero de Napa con el meacutetodo de alto agotamiento de Cromo
Con alto agotamiento deCr
convencional
Norma IUC-IUP
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 1 marzo 2017 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 27
Se obtuvo un resultado significativamente diferente cuando se analizoacute el Cromo
absorbido por la piel Estos resultados estaacuten relacionados con la absorcioacuten de cromo
en las pieles
El ensayo de rotura y estallido de flor no dependen del proceso de curtido
El pH del cuero de ambos procesos fue similar el trabajar sin bantildeo no causoacute
dantildeos en la piel puesto que habiacutea el peligro que por anudamiento de pieles existiera
un desprendimiento de la capa flor
Sustentabilidad del proceso de curtido con alto agotamiento de
Cromo
Dado que el porcentaje de Cromo en los dos tipos de curtido es el mismo con
el proceso de alto agotamiento de Cromo redujo el Cromo residual obtenido en el
efluente del proceso como se muestra en la figura 3
Este proceso redujo considerablemente el volumen de efluentes generado
impactando positivamente al medio ambiente y a la salud de los obreros de la
empresa
En la figuras 4 se puede observar la diferencia desde el punto de vista ambiental
La figura 4 a) muestra una piscina llena de licores de Cromo a diferencia de la
figura 4 b) donde praacutecticamente no se observa rastros considerables del mismo
Con este proceso se podraacute aumentar la produccioacuten de wetblue en la empresa
dado que el tiempo de produccioacuten de wetblue por este meacutetodo es la mitad que el
tiempo empleado en el proceso convencional por lo tanto la produccioacuten se podraacute
duplicar
Finalmente el proceso con alto agotamiento de Cromo estudiado genera una
ganancia de 548478 Bsmes
112
13
0
2
4
6
8
10
12
Efluente (m3mes)
Convencional
Con alto agotamiento de Cromo
864
0180
2
4
6
8
10
kg de CrTon de piel
Convencional
Con alto agotamiento de Cromo
138
63
0
5
10
15
Horas productivas
Convencional
Con alto agotamiento de Cromo
28middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
a)
b)
a) Cueros wetblue de napa descargados despueacutes del proceso
convencional de curtido b) Cueros wetblue de napa descargados despueacutes
del proceso con alto agotamiento de Cromo
6 Conclusiones
Los resultados obtenidos con el proceso de alto agotamiento de Cromo nos
permiten llegar a las siguientes conclusiones
Al realizar el proceso sin bantildeo se contoacute con poca cantidad de agua por lo
cual se disminuyoacute la cantidad de sal (NaCl) para llegar a la concentracioacuten
ideal
El fuloacuten convencional no es apto para el proceso sin bantildeos por no contener
un flujo que ayude con el movimiento de las pieles la temperatura no se
incrementa como lo hariacutea en un fuloacuten cangiloacuten Para llegar a condiciones de
un fuloacuten cangiloacuten en el mismo se debe trabajar con remanentes de agua e
incrementar la temperatura por adicioacuten de un porcentaje de agua caliente
El pH miacutenimo de piquelado para una buena absorcioacuten de cromo en la piel
es de 25
El basificado en el proceso de las pieles ayuda a la formacioacuten de complejos
del Cromo y a la fijacioacuten de los mismos al interior
El aumento de temperatura por la accioacuten mecaacutenica y adicioacuten de agua caliente
en dos tomas junto al basificante en el fuloacuten fue ideal
Tomando los controles necesarios (medicioacuten de pH temperatura y control con
cortes en la piel) se puede realizar un proceso con alto agotamiento de Cromo en
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 1 marzo 2017 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 29
fuloacuten tradicional usando los mismos insumos quiacutemicos que los que se utilizan en un
proceso convencional
Este proceso es eficiente sustentable y al alcance de todas las curtiembre
consideradas MyPrsquos de la ciudad de Cochabamba
Bibliografiacutea
[1] Adzet J M (1985) Quiacutemica teacutecnica de teneria Barcelona RomanyaValls
[2] Colaacutegeno MD (21 de enero de 2016) wwwcolagenomdcom Obtenido de
httpwwwcolagenomdcomfibras-de-colageno
[3] CPTS (2005) Guiacutea teacutecnica de produccioacuten maacutes limpia para curtiembres Bolivia
[4] Cueronetcom (15 de julio de 2016) wwwcueronetcom Obtenido de
httpwwwcueronetcomtecnicatipospieleshtm
[5] Frendrup W (1999) Practical possibilities for cleaner production in leather processing
Danish Technological IstituteEnvironmental technology
[6] Indigo quiacutemica (30 de junio de 2016) wwwindigoquimicaes Obtenido de
httpindigoquimicanetpdfbibliotecaenciclopedia
[7] Lenntech BV (30 de junio de 2016) lennteches Obtenido de
httpwwwlenntechesmetales-pesadoshtm
[8] Mantildeaz J M (21 de enero de 2016) wwwehues Obtenido de
httpwwwehueusbiomoleculaslipidoslipid33htm
[9] MK Quimica de Brasil Ltda (2005) Manual de aplicacioacuten para productos de cuero
Rio Grande Do Sul MK
[10] Morera J Bacardit A Olleacute L Bartoliacute E amp Borraacutes M D (2007)
Minimization of the environmental impact of chrome tanning A new process
with high chrome exhaustion En CHEMOSPHERE Vol 6911728-1733
[11] NEOCITEC (8 de julio de 2016) wwwneociteccom Obtenido de
httpwwwneociteccommxindiceasphtml
[12] Orhon D B (15 de enero de 2009) Industrial Wastewater Treatment by Activated
Sludge Obtenido de appknovelcom
httpappknovelcomhotlinktocidkpIWTAS001industrial-
wastewaterindustrial-wastewater
[13] Ram Chandra R N (2010) Bacterial diversity organic pollutants and their
metabolites in two aeration lagoons of common effluent treatment plant
(CETP) during the degradation and detoxification of tannery wastewater
Bioresurce Technology 2333-2341
30middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
[14] Rodier J (1998) Anaacutelisis de aguas Barcelona Ediciones Omega SA
[15] Salas G (2005) Eliminacioacuten de sulfuros por oxidacioacuten en el tratamiento de
agua residual de una curtiembre Rev Per Quiacutem Ing Quiacutem Vol 8 Nordm 1 3
[16] Shamrock water treatment SA (20 de enero de 2015) wwwmemberstripodcom
Obtenido de
httpmemberstripodcomlondon_jobtrabajoseninglaterraid29html
[17] Universidad Nacional de Colombia (21 de enero de 2016)
wwwvirtualunaleduco Obtenido de
httpwwwvirtualunaleducocursosciencias2000024leccionescap010
1_01_13_14html
[18] VJ Sundar J R (2002) Cleaner chrome tanning mdash emerging options
Journal of Cleaner Production 10 23
[19] Vega J C (1997) Manejo de residuos de la industria quiacutemica y afin SantiagoChile
Universidad Catoacutelica de Chile
24middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
En la tabla 13 se puede observar que con el meacutetodo de alto agotamiento de
Cromo se obtiene un cuero wetblue con mayor porcentaje de Cromo en el cuero
esta prueba respalda al ensayo de retraccioacuten de wetblue
Las propiedades de calidad de cuero dependen de la absorcioacuten de Cromo en el
cuero wetblue
46 Evaluacioacuten financiera
La curtiembre CURMA SRL representante de las curtiembres tradicionales de
la ciudad de Cochabamba tiene una capacidad productiva de 900 piezas de napa mes
con un peso promedio de kg 10 por pieza para el respectivo caacutelculo de costos se
tomoacute como base kg 9000 piel en tripa por mes
Para el proceso convencional se realizoacute el caacutelculo de la cantidad de sal de Cromo
necesaria para igualar la absorcioacuten de cromo realizada con el proceso con alto
agotamiento de Cromo
Costo total de insumos empleados
Insumo Costo Unitario Bskg
Curtido Convencional BsMes
Curtido Con Alto Agotamiento De Cromo BsMes
Sulfato De Amonio 6 540 1620
Bisulfato De Sodio 115 828 0
Rohapon 133 2394 2394
Lopalin Cl 28 756 756
Sal 29 16965 3915
Aacutecido Foacutermico 83 5229 5976
Aacutecido Sulfuacuterico 32 3168 288
Cuirextan BS 135 10129 7290
Dolomita 48 4752 0
Nastabim AS 208 3744 0
Cromeno FB 165 0 7425
Agua 13 BsM 82368 30186
Total 1670188 1222686
El costo de produccioacuten de la teacutecnica de curtido propuesta genera un ahorro de
Bs 447502-
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 1 marzo 2017 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 25
Los costos de insumos para el tratamiento de efluentes dependieron
directamente de la cantidad necesaria de cal para precipitar el Cromo El costo de
este agente precipitante para cada proceso se muestra en la siguiente tabla
Cantidad mensual de agua de curtido para el tratamiento
Proceso Cal (kgmes)
Costo unitario (Bskg)
Costo total (Bsmes)
Curtido convencional 7861 13 10219
Curtido con alto agotamiento de Cromo
918 13 1193
Diferencia 6943 9026
El proceso con alto agotamiento de Cromo genera un ahorro de 9026 Bsmes
en tratamiento de aguas residuales
En la tabla 16 se presenta el consumo de energiacutea del proceso de curtido para
ambos procesos en base a la potencia del motor del fuloacuten de proceso ldquo3rdquo (15 Hp) y
a la cantidad de procesos de curtido de napa realizada (8 procesosmes)
Consumo de energiacutea eleacutectrica para el proceso de curtido
Proceso Potencia [kW]
Tiempo
[h]
Consumo
[kWhmes]
Costo unitario BskWh
Costo total Bsmes
Curtido convencional 111855 1367 122325 14 171250
Curtido con alto agotamiento de Cromo
111855 633 56643 14 793
Diferencia 734 65682 9195
Este resultado muestra que existe un ahorro energeacutetico con el proceso de alto
agotamiento de Cromo ya que el proceso demanda menos tiempo
Costo total del proceso de curtido
Iacutetem Curtido Convencional (BsMes)
Curtido Con Alto Agotamiento De Cromo (BsMes)
Insumos Para El Curtido 1670188 1222686
Insumos Quiacutemicos Para El Tratamiento De Agua
10219 1193
26middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
Costo De Insumo De Energiacutea Eleacutectrica
171250 793
Total 1851657 1303179
El proceso con alto agotamiento de cromo genera un ahorro de
aproximadamente 30 respecto al proceso convencional
5 Anaacutelisis y discusioacuten
Los cueros resultantes del proceso de alto agotamiento de Cromo presentaron
caracteriacutesticas fiacutesicas y quiacutemicas superiores que el cuero curtido con el proceso
convencional
Optimizacioacuten de la calidad del cuero de napa con el meacutetodo de
alto agotamiento de Cromo pruebas fiacutesicas y quiacutemicas
1141
121 ge12
11
115
12
125
Resistencia a la rotura
Nm
m2
Ensayo de calidad de resistencia a la rotura
198 327227394
22
ge98
0
50
100
150
Desgarre simple Desgarre doble
Nm
m
Ensayo de calidad de desgarre del cuero
808
541 le60
0
50
100
de elongacioacuten
Ensayo de calidad de de elongacioacuten
111 124118 124
ge7ge10
0
5
10
15
Rotura de flor Estallido de flor
Nm
m
Ensayo de calidad de armabilidad del cuero
01234
De retraccion delwetblue
De cromo en elwetblue
Optimizacioacuten de la calidad del cuero de Napa con el meacutetodo de alto agotamiento de Cromo
Con alto agotamiento deCr
convencional
Norma IUC-IUP
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 1 marzo 2017 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 27
Se obtuvo un resultado significativamente diferente cuando se analizoacute el Cromo
absorbido por la piel Estos resultados estaacuten relacionados con la absorcioacuten de cromo
en las pieles
El ensayo de rotura y estallido de flor no dependen del proceso de curtido
El pH del cuero de ambos procesos fue similar el trabajar sin bantildeo no causoacute
dantildeos en la piel puesto que habiacutea el peligro que por anudamiento de pieles existiera
un desprendimiento de la capa flor
Sustentabilidad del proceso de curtido con alto agotamiento de
Cromo
Dado que el porcentaje de Cromo en los dos tipos de curtido es el mismo con
el proceso de alto agotamiento de Cromo redujo el Cromo residual obtenido en el
efluente del proceso como se muestra en la figura 3
Este proceso redujo considerablemente el volumen de efluentes generado
impactando positivamente al medio ambiente y a la salud de los obreros de la
empresa
En la figuras 4 se puede observar la diferencia desde el punto de vista ambiental
La figura 4 a) muestra una piscina llena de licores de Cromo a diferencia de la
figura 4 b) donde praacutecticamente no se observa rastros considerables del mismo
Con este proceso se podraacute aumentar la produccioacuten de wetblue en la empresa
dado que el tiempo de produccioacuten de wetblue por este meacutetodo es la mitad que el
tiempo empleado en el proceso convencional por lo tanto la produccioacuten se podraacute
duplicar
Finalmente el proceso con alto agotamiento de Cromo estudiado genera una
ganancia de 548478 Bsmes
112
13
0
2
4
6
8
10
12
Efluente (m3mes)
Convencional
Con alto agotamiento de Cromo
864
0180
2
4
6
8
10
kg de CrTon de piel
Convencional
Con alto agotamiento de Cromo
138
63
0
5
10
15
Horas productivas
Convencional
Con alto agotamiento de Cromo
28middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
a)
b)
a) Cueros wetblue de napa descargados despueacutes del proceso
convencional de curtido b) Cueros wetblue de napa descargados despueacutes
del proceso con alto agotamiento de Cromo
6 Conclusiones
Los resultados obtenidos con el proceso de alto agotamiento de Cromo nos
permiten llegar a las siguientes conclusiones
Al realizar el proceso sin bantildeo se contoacute con poca cantidad de agua por lo
cual se disminuyoacute la cantidad de sal (NaCl) para llegar a la concentracioacuten
ideal
El fuloacuten convencional no es apto para el proceso sin bantildeos por no contener
un flujo que ayude con el movimiento de las pieles la temperatura no se
incrementa como lo hariacutea en un fuloacuten cangiloacuten Para llegar a condiciones de
un fuloacuten cangiloacuten en el mismo se debe trabajar con remanentes de agua e
incrementar la temperatura por adicioacuten de un porcentaje de agua caliente
El pH miacutenimo de piquelado para una buena absorcioacuten de cromo en la piel
es de 25
El basificado en el proceso de las pieles ayuda a la formacioacuten de complejos
del Cromo y a la fijacioacuten de los mismos al interior
El aumento de temperatura por la accioacuten mecaacutenica y adicioacuten de agua caliente
en dos tomas junto al basificante en el fuloacuten fue ideal
Tomando los controles necesarios (medicioacuten de pH temperatura y control con
cortes en la piel) se puede realizar un proceso con alto agotamiento de Cromo en
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 1 marzo 2017 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 29
fuloacuten tradicional usando los mismos insumos quiacutemicos que los que se utilizan en un
proceso convencional
Este proceso es eficiente sustentable y al alcance de todas las curtiembre
consideradas MyPrsquos de la ciudad de Cochabamba
Bibliografiacutea
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[2] Colaacutegeno MD (21 de enero de 2016) wwwcolagenomdcom Obtenido de
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httpwwwcueronetcomtecnicatipospieleshtm
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Danish Technological IstituteEnvironmental technology
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httpindigoquimicanetpdfbibliotecaenciclopedia
[7] Lenntech BV (30 de junio de 2016) lennteches Obtenido de
httpwwwlenntechesmetales-pesadoshtm
[8] Mantildeaz J M (21 de enero de 2016) wwwehues Obtenido de
httpwwwehueusbiomoleculaslipidoslipid33htm
[9] MK Quimica de Brasil Ltda (2005) Manual de aplicacioacuten para productos de cuero
Rio Grande Do Sul MK
[10] Morera J Bacardit A Olleacute L Bartoliacute E amp Borraacutes M D (2007)
Minimization of the environmental impact of chrome tanning A new process
with high chrome exhaustion En CHEMOSPHERE Vol 6911728-1733
[11] NEOCITEC (8 de julio de 2016) wwwneociteccom Obtenido de
httpwwwneociteccommxindiceasphtml
[12] Orhon D B (15 de enero de 2009) Industrial Wastewater Treatment by Activated
Sludge Obtenido de appknovelcom
httpappknovelcomhotlinktocidkpIWTAS001industrial-
wastewaterindustrial-wastewater
[13] Ram Chandra R N (2010) Bacterial diversity organic pollutants and their
metabolites in two aeration lagoons of common effluent treatment plant
(CETP) during the degradation and detoxification of tannery wastewater
Bioresurce Technology 2333-2341
30middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
[14] Rodier J (1998) Anaacutelisis de aguas Barcelona Ediciones Omega SA
[15] Salas G (2005) Eliminacioacuten de sulfuros por oxidacioacuten en el tratamiento de
agua residual de una curtiembre Rev Per Quiacutem Ing Quiacutem Vol 8 Nordm 1 3
[16] Shamrock water treatment SA (20 de enero de 2015) wwwmemberstripodcom
Obtenido de
httpmemberstripodcomlondon_jobtrabajoseninglaterraid29html
[17] Universidad Nacional de Colombia (21 de enero de 2016)
wwwvirtualunaleduco Obtenido de
httpwwwvirtualunaleducocursosciencias2000024leccionescap010
1_01_13_14html
[18] VJ Sundar J R (2002) Cleaner chrome tanning mdash emerging options
Journal of Cleaner Production 10 23
[19] Vega J C (1997) Manejo de residuos de la industria quiacutemica y afin SantiagoChile
Universidad Catoacutelica de Chile
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 1 marzo 2017 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 25
Los costos de insumos para el tratamiento de efluentes dependieron
directamente de la cantidad necesaria de cal para precipitar el Cromo El costo de
este agente precipitante para cada proceso se muestra en la siguiente tabla
Cantidad mensual de agua de curtido para el tratamiento
Proceso Cal (kgmes)
Costo unitario (Bskg)
Costo total (Bsmes)
Curtido convencional 7861 13 10219
Curtido con alto agotamiento de Cromo
918 13 1193
Diferencia 6943 9026
El proceso con alto agotamiento de Cromo genera un ahorro de 9026 Bsmes
en tratamiento de aguas residuales
En la tabla 16 se presenta el consumo de energiacutea del proceso de curtido para
ambos procesos en base a la potencia del motor del fuloacuten de proceso ldquo3rdquo (15 Hp) y
a la cantidad de procesos de curtido de napa realizada (8 procesosmes)
Consumo de energiacutea eleacutectrica para el proceso de curtido
Proceso Potencia [kW]
Tiempo
[h]
Consumo
[kWhmes]
Costo unitario BskWh
Costo total Bsmes
Curtido convencional 111855 1367 122325 14 171250
Curtido con alto agotamiento de Cromo
111855 633 56643 14 793
Diferencia 734 65682 9195
Este resultado muestra que existe un ahorro energeacutetico con el proceso de alto
agotamiento de Cromo ya que el proceso demanda menos tiempo
Costo total del proceso de curtido
Iacutetem Curtido Convencional (BsMes)
Curtido Con Alto Agotamiento De Cromo (BsMes)
Insumos Para El Curtido 1670188 1222686
Insumos Quiacutemicos Para El Tratamiento De Agua
10219 1193
26middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
Costo De Insumo De Energiacutea Eleacutectrica
171250 793
Total 1851657 1303179
El proceso con alto agotamiento de cromo genera un ahorro de
aproximadamente 30 respecto al proceso convencional
5 Anaacutelisis y discusioacuten
Los cueros resultantes del proceso de alto agotamiento de Cromo presentaron
caracteriacutesticas fiacutesicas y quiacutemicas superiores que el cuero curtido con el proceso
convencional
Optimizacioacuten de la calidad del cuero de napa con el meacutetodo de
alto agotamiento de Cromo pruebas fiacutesicas y quiacutemicas
1141
121 ge12
11
115
12
125
Resistencia a la rotura
Nm
m2
Ensayo de calidad de resistencia a la rotura
198 327227394
22
ge98
0
50
100
150
Desgarre simple Desgarre doble
Nm
m
Ensayo de calidad de desgarre del cuero
808
541 le60
0
50
100
de elongacioacuten
Ensayo de calidad de de elongacioacuten
111 124118 124
ge7ge10
0
5
10
15
Rotura de flor Estallido de flor
Nm
m
Ensayo de calidad de armabilidad del cuero
01234
De retraccion delwetblue
De cromo en elwetblue
Optimizacioacuten de la calidad del cuero de Napa con el meacutetodo de alto agotamiento de Cromo
Con alto agotamiento deCr
convencional
Norma IUC-IUP
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 1 marzo 2017 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 27
Se obtuvo un resultado significativamente diferente cuando se analizoacute el Cromo
absorbido por la piel Estos resultados estaacuten relacionados con la absorcioacuten de cromo
en las pieles
El ensayo de rotura y estallido de flor no dependen del proceso de curtido
El pH del cuero de ambos procesos fue similar el trabajar sin bantildeo no causoacute
dantildeos en la piel puesto que habiacutea el peligro que por anudamiento de pieles existiera
un desprendimiento de la capa flor
Sustentabilidad del proceso de curtido con alto agotamiento de
Cromo
Dado que el porcentaje de Cromo en los dos tipos de curtido es el mismo con
el proceso de alto agotamiento de Cromo redujo el Cromo residual obtenido en el
efluente del proceso como se muestra en la figura 3
Este proceso redujo considerablemente el volumen de efluentes generado
impactando positivamente al medio ambiente y a la salud de los obreros de la
empresa
En la figuras 4 se puede observar la diferencia desde el punto de vista ambiental
La figura 4 a) muestra una piscina llena de licores de Cromo a diferencia de la
figura 4 b) donde praacutecticamente no se observa rastros considerables del mismo
Con este proceso se podraacute aumentar la produccioacuten de wetblue en la empresa
dado que el tiempo de produccioacuten de wetblue por este meacutetodo es la mitad que el
tiempo empleado en el proceso convencional por lo tanto la produccioacuten se podraacute
duplicar
Finalmente el proceso con alto agotamiento de Cromo estudiado genera una
ganancia de 548478 Bsmes
112
13
0
2
4
6
8
10
12
Efluente (m3mes)
Convencional
Con alto agotamiento de Cromo
864
0180
2
4
6
8
10
kg de CrTon de piel
Convencional
Con alto agotamiento de Cromo
138
63
0
5
10
15
Horas productivas
Convencional
Con alto agotamiento de Cromo
28middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
a)
b)
a) Cueros wetblue de napa descargados despueacutes del proceso
convencional de curtido b) Cueros wetblue de napa descargados despueacutes
del proceso con alto agotamiento de Cromo
6 Conclusiones
Los resultados obtenidos con el proceso de alto agotamiento de Cromo nos
permiten llegar a las siguientes conclusiones
Al realizar el proceso sin bantildeo se contoacute con poca cantidad de agua por lo
cual se disminuyoacute la cantidad de sal (NaCl) para llegar a la concentracioacuten
ideal
El fuloacuten convencional no es apto para el proceso sin bantildeos por no contener
un flujo que ayude con el movimiento de las pieles la temperatura no se
incrementa como lo hariacutea en un fuloacuten cangiloacuten Para llegar a condiciones de
un fuloacuten cangiloacuten en el mismo se debe trabajar con remanentes de agua e
incrementar la temperatura por adicioacuten de un porcentaje de agua caliente
El pH miacutenimo de piquelado para una buena absorcioacuten de cromo en la piel
es de 25
El basificado en el proceso de las pieles ayuda a la formacioacuten de complejos
del Cromo y a la fijacioacuten de los mismos al interior
El aumento de temperatura por la accioacuten mecaacutenica y adicioacuten de agua caliente
en dos tomas junto al basificante en el fuloacuten fue ideal
Tomando los controles necesarios (medicioacuten de pH temperatura y control con
cortes en la piel) se puede realizar un proceso con alto agotamiento de Cromo en
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 1 marzo 2017 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 29
fuloacuten tradicional usando los mismos insumos quiacutemicos que los que se utilizan en un
proceso convencional
Este proceso es eficiente sustentable y al alcance de todas las curtiembre
consideradas MyPrsquos de la ciudad de Cochabamba
Bibliografiacutea
[1] Adzet J M (1985) Quiacutemica teacutecnica de teneria Barcelona RomanyaValls
[2] Colaacutegeno MD (21 de enero de 2016) wwwcolagenomdcom Obtenido de
httpwwwcolagenomdcomfibras-de-colageno
[3] CPTS (2005) Guiacutea teacutecnica de produccioacuten maacutes limpia para curtiembres Bolivia
[4] Cueronetcom (15 de julio de 2016) wwwcueronetcom Obtenido de
httpwwwcueronetcomtecnicatipospieleshtm
[5] Frendrup W (1999) Practical possibilities for cleaner production in leather processing
Danish Technological IstituteEnvironmental technology
[6] Indigo quiacutemica (30 de junio de 2016) wwwindigoquimicaes Obtenido de
httpindigoquimicanetpdfbibliotecaenciclopedia
[7] Lenntech BV (30 de junio de 2016) lennteches Obtenido de
httpwwwlenntechesmetales-pesadoshtm
[8] Mantildeaz J M (21 de enero de 2016) wwwehues Obtenido de
httpwwwehueusbiomoleculaslipidoslipid33htm
[9] MK Quimica de Brasil Ltda (2005) Manual de aplicacioacuten para productos de cuero
Rio Grande Do Sul MK
[10] Morera J Bacardit A Olleacute L Bartoliacute E amp Borraacutes M D (2007)
Minimization of the environmental impact of chrome tanning A new process
with high chrome exhaustion En CHEMOSPHERE Vol 6911728-1733
[11] NEOCITEC (8 de julio de 2016) wwwneociteccom Obtenido de
httpwwwneociteccommxindiceasphtml
[12] Orhon D B (15 de enero de 2009) Industrial Wastewater Treatment by Activated
Sludge Obtenido de appknovelcom
httpappknovelcomhotlinktocidkpIWTAS001industrial-
wastewaterindustrial-wastewater
[13] Ram Chandra R N (2010) Bacterial diversity organic pollutants and their
metabolites in two aeration lagoons of common effluent treatment plant
(CETP) during the degradation and detoxification of tannery wastewater
Bioresurce Technology 2333-2341
30middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
[14] Rodier J (1998) Anaacutelisis de aguas Barcelona Ediciones Omega SA
[15] Salas G (2005) Eliminacioacuten de sulfuros por oxidacioacuten en el tratamiento de
agua residual de una curtiembre Rev Per Quiacutem Ing Quiacutem Vol 8 Nordm 1 3
[16] Shamrock water treatment SA (20 de enero de 2015) wwwmemberstripodcom
Obtenido de
httpmemberstripodcomlondon_jobtrabajoseninglaterraid29html
[17] Universidad Nacional de Colombia (21 de enero de 2016)
wwwvirtualunaleduco Obtenido de
httpwwwvirtualunaleducocursosciencias2000024leccionescap010
1_01_13_14html
[18] VJ Sundar J R (2002) Cleaner chrome tanning mdash emerging options
Journal of Cleaner Production 10 23
[19] Vega J C (1997) Manejo de residuos de la industria quiacutemica y afin SantiagoChile
Universidad Catoacutelica de Chile
26middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
Costo De Insumo De Energiacutea Eleacutectrica
171250 793
Total 1851657 1303179
El proceso con alto agotamiento de cromo genera un ahorro de
aproximadamente 30 respecto al proceso convencional
5 Anaacutelisis y discusioacuten
Los cueros resultantes del proceso de alto agotamiento de Cromo presentaron
caracteriacutesticas fiacutesicas y quiacutemicas superiores que el cuero curtido con el proceso
convencional
Optimizacioacuten de la calidad del cuero de napa con el meacutetodo de
alto agotamiento de Cromo pruebas fiacutesicas y quiacutemicas
1141
121 ge12
11
115
12
125
Resistencia a la rotura
Nm
m2
Ensayo de calidad de resistencia a la rotura
198 327227394
22
ge98
0
50
100
150
Desgarre simple Desgarre doble
Nm
m
Ensayo de calidad de desgarre del cuero
808
541 le60
0
50
100
de elongacioacuten
Ensayo de calidad de de elongacioacuten
111 124118 124
ge7ge10
0
5
10
15
Rotura de flor Estallido de flor
Nm
m
Ensayo de calidad de armabilidad del cuero
01234
De retraccion delwetblue
De cromo en elwetblue
Optimizacioacuten de la calidad del cuero de Napa con el meacutetodo de alto agotamiento de Cromo
Con alto agotamiento deCr
convencional
Norma IUC-IUP
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Se obtuvo un resultado significativamente diferente cuando se analizoacute el Cromo
absorbido por la piel Estos resultados estaacuten relacionados con la absorcioacuten de cromo
en las pieles
El ensayo de rotura y estallido de flor no dependen del proceso de curtido
El pH del cuero de ambos procesos fue similar el trabajar sin bantildeo no causoacute
dantildeos en la piel puesto que habiacutea el peligro que por anudamiento de pieles existiera
un desprendimiento de la capa flor
Sustentabilidad del proceso de curtido con alto agotamiento de
Cromo
Dado que el porcentaje de Cromo en los dos tipos de curtido es el mismo con
el proceso de alto agotamiento de Cromo redujo el Cromo residual obtenido en el
efluente del proceso como se muestra en la figura 3
Este proceso redujo considerablemente el volumen de efluentes generado
impactando positivamente al medio ambiente y a la salud de los obreros de la
empresa
En la figuras 4 se puede observar la diferencia desde el punto de vista ambiental
La figura 4 a) muestra una piscina llena de licores de Cromo a diferencia de la
figura 4 b) donde praacutecticamente no se observa rastros considerables del mismo
Con este proceso se podraacute aumentar la produccioacuten de wetblue en la empresa
dado que el tiempo de produccioacuten de wetblue por este meacutetodo es la mitad que el
tiempo empleado en el proceso convencional por lo tanto la produccioacuten se podraacute
duplicar
Finalmente el proceso con alto agotamiento de Cromo estudiado genera una
ganancia de 548478 Bsmes
112
13
0
2
4
6
8
10
12
Efluente (m3mes)
Convencional
Con alto agotamiento de Cromo
864
0180
2
4
6
8
10
kg de CrTon de piel
Convencional
Con alto agotamiento de Cromo
138
63
0
5
10
15
Horas productivas
Convencional
Con alto agotamiento de Cromo
28middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
a)
b)
a) Cueros wetblue de napa descargados despueacutes del proceso
convencional de curtido b) Cueros wetblue de napa descargados despueacutes
del proceso con alto agotamiento de Cromo
6 Conclusiones
Los resultados obtenidos con el proceso de alto agotamiento de Cromo nos
permiten llegar a las siguientes conclusiones
Al realizar el proceso sin bantildeo se contoacute con poca cantidad de agua por lo
cual se disminuyoacute la cantidad de sal (NaCl) para llegar a la concentracioacuten
ideal
El fuloacuten convencional no es apto para el proceso sin bantildeos por no contener
un flujo que ayude con el movimiento de las pieles la temperatura no se
incrementa como lo hariacutea en un fuloacuten cangiloacuten Para llegar a condiciones de
un fuloacuten cangiloacuten en el mismo se debe trabajar con remanentes de agua e
incrementar la temperatura por adicioacuten de un porcentaje de agua caliente
El pH miacutenimo de piquelado para una buena absorcioacuten de cromo en la piel
es de 25
El basificado en el proceso de las pieles ayuda a la formacioacuten de complejos
del Cromo y a la fijacioacuten de los mismos al interior
El aumento de temperatura por la accioacuten mecaacutenica y adicioacuten de agua caliente
en dos tomas junto al basificante en el fuloacuten fue ideal
Tomando los controles necesarios (medicioacuten de pH temperatura y control con
cortes en la piel) se puede realizar un proceso con alto agotamiento de Cromo en
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 1 marzo 2017 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 29
fuloacuten tradicional usando los mismos insumos quiacutemicos que los que se utilizan en un
proceso convencional
Este proceso es eficiente sustentable y al alcance de todas las curtiembre
consideradas MyPrsquos de la ciudad de Cochabamba
Bibliografiacutea
[1] Adzet J M (1985) Quiacutemica teacutecnica de teneria Barcelona RomanyaValls
[2] Colaacutegeno MD (21 de enero de 2016) wwwcolagenomdcom Obtenido de
httpwwwcolagenomdcomfibras-de-colageno
[3] CPTS (2005) Guiacutea teacutecnica de produccioacuten maacutes limpia para curtiembres Bolivia
[4] Cueronetcom (15 de julio de 2016) wwwcueronetcom Obtenido de
httpwwwcueronetcomtecnicatipospieleshtm
[5] Frendrup W (1999) Practical possibilities for cleaner production in leather processing
Danish Technological IstituteEnvironmental technology
[6] Indigo quiacutemica (30 de junio de 2016) wwwindigoquimicaes Obtenido de
httpindigoquimicanetpdfbibliotecaenciclopedia
[7] Lenntech BV (30 de junio de 2016) lennteches Obtenido de
httpwwwlenntechesmetales-pesadoshtm
[8] Mantildeaz J M (21 de enero de 2016) wwwehues Obtenido de
httpwwwehueusbiomoleculaslipidoslipid33htm
[9] MK Quimica de Brasil Ltda (2005) Manual de aplicacioacuten para productos de cuero
Rio Grande Do Sul MK
[10] Morera J Bacardit A Olleacute L Bartoliacute E amp Borraacutes M D (2007)
Minimization of the environmental impact of chrome tanning A new process
with high chrome exhaustion En CHEMOSPHERE Vol 6911728-1733
[11] NEOCITEC (8 de julio de 2016) wwwneociteccom Obtenido de
httpwwwneociteccommxindiceasphtml
[12] Orhon D B (15 de enero de 2009) Industrial Wastewater Treatment by Activated
Sludge Obtenido de appknovelcom
httpappknovelcomhotlinktocidkpIWTAS001industrial-
wastewaterindustrial-wastewater
[13] Ram Chandra R N (2010) Bacterial diversity organic pollutants and their
metabolites in two aeration lagoons of common effluent treatment plant
(CETP) during the degradation and detoxification of tannery wastewater
Bioresurce Technology 2333-2341
30middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
[14] Rodier J (1998) Anaacutelisis de aguas Barcelona Ediciones Omega SA
[15] Salas G (2005) Eliminacioacuten de sulfuros por oxidacioacuten en el tratamiento de
agua residual de una curtiembre Rev Per Quiacutem Ing Quiacutem Vol 8 Nordm 1 3
[16] Shamrock water treatment SA (20 de enero de 2015) wwwmemberstripodcom
Obtenido de
httpmemberstripodcomlondon_jobtrabajoseninglaterraid29html
[17] Universidad Nacional de Colombia (21 de enero de 2016)
wwwvirtualunaleduco Obtenido de
httpwwwvirtualunaleducocursosciencias2000024leccionescap010
1_01_13_14html
[18] VJ Sundar J R (2002) Cleaner chrome tanning mdash emerging options
Journal of Cleaner Production 10 23
[19] Vega J C (1997) Manejo de residuos de la industria quiacutemica y afin SantiagoChile
Universidad Catoacutelica de Chile
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 1 marzo 2017 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 27
Se obtuvo un resultado significativamente diferente cuando se analizoacute el Cromo
absorbido por la piel Estos resultados estaacuten relacionados con la absorcioacuten de cromo
en las pieles
El ensayo de rotura y estallido de flor no dependen del proceso de curtido
El pH del cuero de ambos procesos fue similar el trabajar sin bantildeo no causoacute
dantildeos en la piel puesto que habiacutea el peligro que por anudamiento de pieles existiera
un desprendimiento de la capa flor
Sustentabilidad del proceso de curtido con alto agotamiento de
Cromo
Dado que el porcentaje de Cromo en los dos tipos de curtido es el mismo con
el proceso de alto agotamiento de Cromo redujo el Cromo residual obtenido en el
efluente del proceso como se muestra en la figura 3
Este proceso redujo considerablemente el volumen de efluentes generado
impactando positivamente al medio ambiente y a la salud de los obreros de la
empresa
En la figuras 4 se puede observar la diferencia desde el punto de vista ambiental
La figura 4 a) muestra una piscina llena de licores de Cromo a diferencia de la
figura 4 b) donde praacutecticamente no se observa rastros considerables del mismo
Con este proceso se podraacute aumentar la produccioacuten de wetblue en la empresa
dado que el tiempo de produccioacuten de wetblue por este meacutetodo es la mitad que el
tiempo empleado en el proceso convencional por lo tanto la produccioacuten se podraacute
duplicar
Finalmente el proceso con alto agotamiento de Cromo estudiado genera una
ganancia de 548478 Bsmes
112
13
0
2
4
6
8
10
12
Efluente (m3mes)
Convencional
Con alto agotamiento de Cromo
864
0180
2
4
6
8
10
kg de CrTon de piel
Convencional
Con alto agotamiento de Cromo
138
63
0
5
10
15
Horas productivas
Convencional
Con alto agotamiento de Cromo
28middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
a)
b)
a) Cueros wetblue de napa descargados despueacutes del proceso
convencional de curtido b) Cueros wetblue de napa descargados despueacutes
del proceso con alto agotamiento de Cromo
6 Conclusiones
Los resultados obtenidos con el proceso de alto agotamiento de Cromo nos
permiten llegar a las siguientes conclusiones
Al realizar el proceso sin bantildeo se contoacute con poca cantidad de agua por lo
cual se disminuyoacute la cantidad de sal (NaCl) para llegar a la concentracioacuten
ideal
El fuloacuten convencional no es apto para el proceso sin bantildeos por no contener
un flujo que ayude con el movimiento de las pieles la temperatura no se
incrementa como lo hariacutea en un fuloacuten cangiloacuten Para llegar a condiciones de
un fuloacuten cangiloacuten en el mismo se debe trabajar con remanentes de agua e
incrementar la temperatura por adicioacuten de un porcentaje de agua caliente
El pH miacutenimo de piquelado para una buena absorcioacuten de cromo en la piel
es de 25
El basificado en el proceso de las pieles ayuda a la formacioacuten de complejos
del Cromo y a la fijacioacuten de los mismos al interior
El aumento de temperatura por la accioacuten mecaacutenica y adicioacuten de agua caliente
en dos tomas junto al basificante en el fuloacuten fue ideal
Tomando los controles necesarios (medicioacuten de pH temperatura y control con
cortes en la piel) se puede realizar un proceso con alto agotamiento de Cromo en
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 1 marzo 2017 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 29
fuloacuten tradicional usando los mismos insumos quiacutemicos que los que se utilizan en un
proceso convencional
Este proceso es eficiente sustentable y al alcance de todas las curtiembre
consideradas MyPrsquos de la ciudad de Cochabamba
Bibliografiacutea
[1] Adzet J M (1985) Quiacutemica teacutecnica de teneria Barcelona RomanyaValls
[2] Colaacutegeno MD (21 de enero de 2016) wwwcolagenomdcom Obtenido de
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[3] CPTS (2005) Guiacutea teacutecnica de produccioacuten maacutes limpia para curtiembres Bolivia
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[5] Frendrup W (1999) Practical possibilities for cleaner production in leather processing
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[7] Lenntech BV (30 de junio de 2016) lennteches Obtenido de
httpwwwlenntechesmetales-pesadoshtm
[8] Mantildeaz J M (21 de enero de 2016) wwwehues Obtenido de
httpwwwehueusbiomoleculaslipidoslipid33htm
[9] MK Quimica de Brasil Ltda (2005) Manual de aplicacioacuten para productos de cuero
Rio Grande Do Sul MK
[10] Morera J Bacardit A Olleacute L Bartoliacute E amp Borraacutes M D (2007)
Minimization of the environmental impact of chrome tanning A new process
with high chrome exhaustion En CHEMOSPHERE Vol 6911728-1733
[11] NEOCITEC (8 de julio de 2016) wwwneociteccom Obtenido de
httpwwwneociteccommxindiceasphtml
[12] Orhon D B (15 de enero de 2009) Industrial Wastewater Treatment by Activated
Sludge Obtenido de appknovelcom
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30middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
[14] Rodier J (1998) Anaacutelisis de aguas Barcelona Ediciones Omega SA
[15] Salas G (2005) Eliminacioacuten de sulfuros por oxidacioacuten en el tratamiento de
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1_01_13_14html
[18] VJ Sundar J R (2002) Cleaner chrome tanning mdash emerging options
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[19] Vega J C (1997) Manejo de residuos de la industria quiacutemica y afin SantiagoChile
Universidad Catoacutelica de Chile
28middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
a)
b)
a) Cueros wetblue de napa descargados despueacutes del proceso
convencional de curtido b) Cueros wetblue de napa descargados despueacutes
del proceso con alto agotamiento de Cromo
6 Conclusiones
Los resultados obtenidos con el proceso de alto agotamiento de Cromo nos
permiten llegar a las siguientes conclusiones
Al realizar el proceso sin bantildeo se contoacute con poca cantidad de agua por lo
cual se disminuyoacute la cantidad de sal (NaCl) para llegar a la concentracioacuten
ideal
El fuloacuten convencional no es apto para el proceso sin bantildeos por no contener
un flujo que ayude con el movimiento de las pieles la temperatura no se
incrementa como lo hariacutea en un fuloacuten cangiloacuten Para llegar a condiciones de
un fuloacuten cangiloacuten en el mismo se debe trabajar con remanentes de agua e
incrementar la temperatura por adicioacuten de un porcentaje de agua caliente
El pH miacutenimo de piquelado para una buena absorcioacuten de cromo en la piel
es de 25
El basificado en el proceso de las pieles ayuda a la formacioacuten de complejos
del Cromo y a la fijacioacuten de los mismos al interior
El aumento de temperatura por la accioacuten mecaacutenica y adicioacuten de agua caliente
en dos tomas junto al basificante en el fuloacuten fue ideal
Tomando los controles necesarios (medicioacuten de pH temperatura y control con
cortes en la piel) se puede realizar un proceso con alto agotamiento de Cromo en
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 1 marzo 2017 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 29
fuloacuten tradicional usando los mismos insumos quiacutemicos que los que se utilizan en un
proceso convencional
Este proceso es eficiente sustentable y al alcance de todas las curtiembre
consideradas MyPrsquos de la ciudad de Cochabamba
Bibliografiacutea
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[2] Colaacutegeno MD (21 de enero de 2016) wwwcolagenomdcom Obtenido de
httpwwwcolagenomdcomfibras-de-colageno
[3] CPTS (2005) Guiacutea teacutecnica de produccioacuten maacutes limpia para curtiembres Bolivia
[4] Cueronetcom (15 de julio de 2016) wwwcueronetcom Obtenido de
httpwwwcueronetcomtecnicatipospieleshtm
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Danish Technological IstituteEnvironmental technology
[6] Indigo quiacutemica (30 de junio de 2016) wwwindigoquimicaes Obtenido de
httpindigoquimicanetpdfbibliotecaenciclopedia
[7] Lenntech BV (30 de junio de 2016) lennteches Obtenido de
httpwwwlenntechesmetales-pesadoshtm
[8] Mantildeaz J M (21 de enero de 2016) wwwehues Obtenido de
httpwwwehueusbiomoleculaslipidoslipid33htm
[9] MK Quimica de Brasil Ltda (2005) Manual de aplicacioacuten para productos de cuero
Rio Grande Do Sul MK
[10] Morera J Bacardit A Olleacute L Bartoliacute E amp Borraacutes M D (2007)
Minimization of the environmental impact of chrome tanning A new process
with high chrome exhaustion En CHEMOSPHERE Vol 6911728-1733
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[12] Orhon D B (15 de enero de 2009) Industrial Wastewater Treatment by Activated
Sludge Obtenido de appknovelcom
httpappknovelcomhotlinktocidkpIWTAS001industrial-
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[13] Ram Chandra R N (2010) Bacterial diversity organic pollutants and their
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(CETP) during the degradation and detoxification of tannery wastewater
Bioresurce Technology 2333-2341
30middot Vargas D amp Amurrio D Alternativa de proceso de curtido con alto agotamiento de Cromohellip
[14] Rodier J (1998) Anaacutelisis de aguas Barcelona Ediciones Omega SA
[15] Salas G (2005) Eliminacioacuten de sulfuros por oxidacioacuten en el tratamiento de
agua residual de una curtiembre Rev Per Quiacutem Ing Quiacutem Vol 8 Nordm 1 3
[16] Shamrock water treatment SA (20 de enero de 2015) wwwmemberstripodcom
Obtenido de
httpmemberstripodcomlondon_jobtrabajoseninglaterraid29html
[17] Universidad Nacional de Colombia (21 de enero de 2016)
wwwvirtualunaleduco Obtenido de
httpwwwvirtualunaleducocursosciencias2000024leccionescap010
1_01_13_14html
[18] VJ Sundar J R (2002) Cleaner chrome tanning mdash emerging options
Journal of Cleaner Production 10 23
[19] Vega J C (1997) Manejo de residuos de la industria quiacutemica y afin SantiagoChile
Universidad Catoacutelica de Chile
ACTA NOVA Vol 8 Nordm 1 marzo 2017 ISSN 1683-0768 Artiacuteculos Cientiacuteficos 29
fuloacuten tradicional usando los mismos insumos quiacutemicos que los que se utilizan en un
proceso convencional
Este proceso es eficiente sustentable y al alcance de todas las curtiembre
consideradas MyPrsquos de la ciudad de Cochabamba
Bibliografiacutea
[1] Adzet J M (1985) Quiacutemica teacutecnica de teneria Barcelona RomanyaValls
[2] Colaacutegeno MD (21 de enero de 2016) wwwcolagenomdcom Obtenido de
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