Valoración de minerales arcillosos colombianos en la transformación de hidrocarburos. Caso vermiculitas de la región norte del país y esmectitas de la Cordillera Central. (2006)
Las más de dos décadas de trabajo sistemático en el desarrollo de arcillas pilareadas ha permitido grandes avances en el diseño y control de las propiedades físicas y químicas de éstos minerales. Sin embargo, dada la complejidad del sistema de pilarización, los retos por lograr una comprensión completa de los fenómenos que allí ocurren y, por ende, el control generalizado de los parámetros que gobiernan el proceso, es un campo que requiere aún de mucho trabajo básico. Dentro del contexto internacional mencionado, la presente propuesta no apunta a resolver una pregunta específica, sino a contribuir con el conocimiento básico que aporte elementos adicionales para comprender mejor: i) el control de algunos de los parámetros descritos, en particular la influencia de la naturaleza de la arcilla, utilizando para ello minerales arcillosos colombianos no reportadas hasta el momento en éstos tipos de estudios y ii) la influencia de los tratamientos previos y posteriores al proceso de pilarización (incluyendo la exploración de métodos hidrotérmicos -conocidos en la dealuminización de zeolitas- en la disminución de carga de las vermiculitas), de los parámetros de preparación de los precursores de los pilares y de la inserción de éstos dentro de las arcillas, establecido relaciones con las estructuras finales que se obtengan. En el ámbito nacional, la variedad de la conformación geológica, topográfica y climática de Colombia explica, en gran medida, la diversidad de los minerales arcillosos en sus suelos. Sin embargo, muchos tipos de arcillas se importan, como por ejemplo las dedicadas a usos en la industria farmacéutica, del papel y de alimentos. Las importaciones de arcillas especiales y productos derivados pueden ser suplidas en la medida que se tecnifique la exploración, explotación y beneficio de éstos minerales y se logre darles un verdadero valor agregado. Una de las aplicaciones de mayor impacto de las arcillas modificadas se ha orientado a la solución de problemas ambientales. En particular, el potencial uso de éstos sólidos en la transformación de moléculas orgánicas con bajo número de octano en compuestos orgánicos con alto octanaje, contribuirá a dar respuestas a las soluciones exigidas por las legislaciones ambientales actuales (con restricciones como las mencionadas en el numeral 3.1). Así, dentro de la perspectiva de pertinencia nacional descrita, la hipótesis general del presente proyecto es que dada la diversidad de arcillas existentes en la geografía colombiana y la experiencia específica que se ha desarrollado en recientes trabajos en el seno de los dos grupos proponentes, las posibilidades de lograr la síntesis de un catalizador sólido con acidez controlada del tipo arcilla modificada por pilarización con un metal activo, es bastante prometedora y su potencial en la isomerización controlada de parafinas es una vía parcialmente conocida que permite augurar éxitos en su obtención. En tal sentido, el presente proyecto apunta a abrir nuevas perspectivas tecnológicas de las arcillas en Colombia, apuntando así al desarrollo de materiales con aplicación tecnológica, en particular a procesos con producción más limpia y eficiente, permitiendo a la vez contribuir a la evaluación y aprovechamiento sostenible de los recursos naturales creando un verdadero incremento del valor agregado de los minerales arcillosos colombianos. De esta forma la propuesta se identifica con tres de las temáticas explícitas de la convocatoria.