Comparative analysis of coal tar and anthracene oil as raw materials for the production of pitches by means of conventional pre-analysis and gas chromatography-mass spectrometry (gc-ms).
M.C. Juanita Yazmín Guevara Chávez; Dr. Jorge Carlos Ríos Hurtado; Dr. Sergio Enrique Flores Villaseñor; M.C. Fatima Pamela Lara Castillo; M.C. Griselda Berenice Escalante Ibarra
Facultad de Metalurgia UAdeC Unidad Norte
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Resumen
El uso de subproductos de procesos industriales para la obtención de nuevos materiales avanzados de carbono ha adquirido mucho auge en los últimos años. En el presente trabajo, se caracterizó muestras carbonosas de alquitrán de hulla y aceite de antraceno procedentes de Industrial Minera México (IMMSA) planta Nueva Rosita, Coahuila por las técnicas convencionales de materiales de carbono como lo son: análisis elemental, solubilidad en diferentes solventes y rendimiento en carbono. Se identificó cualitativamente la presencia de compuestos orgánicos y su tiempo de retención, para lo cual, se utilizó la técnica de cromatografía de gases con espectroscopia de masas (CG-MS) con el propósito de evaluar el valor comercial las materias primas según la identificación de componentes, para una posterior fabricación de materiales carbonosos avanzados con mayor impacto industrial, como lo son las breas. Esta técnica es ideal para la separación de compuestos orgánicos volátiles y semivolátiles. Una vez realizada la caracterización por CG-MS para las materias primas anteriores, se realizó un análisis comparativo entre los resultados obtenidos y factores determinantes, como los análisis convencionales para identificar cual es la óptima en la preparación de breas de alto impacto industrial para su aplicación en fibras de carbono, la industria del acero y el aluminio.
Palabras Clave: subproductos, alquitrán, antraceno, breas, materiales carbonosos.
Abstract
The use of by-products of industrial processes to obtain new advanced carbon materials has become very popular in recent years. In the present work, carbonaceous samples of coal tar and anthracene oil from Industrial Minera Mexico (IMMSA) Nueva Rosita, Coahuila plant were characterized by conventional techniques of carbon materials such as: elemental analysis, solubility in different solvents and carbon yield. The presence of organic compounds and their retention
time were qualitatively identified, for which the technique of gas chromatography with mass spectroscopy (GC-MS) was used to evaluate the commercial value of raw materials according to the identification of components, for a later manufacture of advanced carbonaceous materials with greater industrial impact, such as pitches. This technique is ideal for the separation of volatile and semi-volatile organic compounds. Once the characterization by GC-MS was performed for the above raw materials, a comparative analysis was carried out between the results obtained and determining factors, such as conventional analysis to identify which is the optimum in the preparation of high industrial impact pitches for application in carbon fibers, steel, and aluminum industry.
Keywords: by-products, tar, anthracene, pitches, carbonaceous materials.
