Centro Azúcar

Presence of pesticides in the karstic aquifer between the municipalities of Merida to progreso, Yucaten, Mexico

La contaminación por plaguicidas ha tomado relevancia a nivel mundial por sus efectos sobre los organismos vivos ya que son disruptores endocrinos, afectan el sistema inmunológico, pueden disminuir la capacidad reproductiva, y algunos son potencialmente carcinogénicos para humanos. Por las características mencionadas, por su persistencia elevada en el medio ambiente y potencial de bioacumulación en tejidos grasos varios de los plaguicidas organoclorados han sido restringidos en muchos países desde 1970 y se hace necesario su monitoreo. En Yucatán la naturaleza cárstica predominante del suelo facilita la infiltración de múltiples sustancias a los recursos hídricos subterráneos afectándolos. Particularmente, se observa la región noroccidental del estado, la cual está caracterizado por la presencia de asentamientos humanos, actividad agrícola y por un flujo de agua subterránea orientado hacia la costa norte. El presente trabajo expone los resultados de una investigación realizada en la región noroccidental del estado, específicamente en la zona comprendida entre los municipios de Mérida a Progreso, acerca de la contaminación del agua subterránea por 4,4´-DDT, 4,4´-DDD, 4,4´-DDE y lindano así como de endosulfán I y sulfato de endosulfán. Las concentraciones de DDT y sus derivados así como de endosulfán halladas en la zona mencionada representan un riesgo para el agua de consumo humano de acuerdo a la NOM-127-SSA1-1994.

Pollution by pesticides has become relevant worldwide due to its serious effects on living organisms. Pesticides act as endocrine disrupters, affect the immune system, decrease the reproductive capacity and some are potentially carcinogenic for human beings. For the characteristicsmentioned, their high environmental persistence and bioacumulation potential in fat tissues,since 1970, some of the organochlorade pesticides have been restricted in many countries, and it is necessary their monitoring. In the Yucatan State, the predominant karstic nature of soil enables the infiltration of a wide range of substances to the underground hydric resources, polluting them. Particularly, it can be observed the north occidental state region, which is characterized by the presence of human settlements, agricultural activity and ground water flows oriented towards the north coast. The present study presents the results of a research carried outin the north occidental region of the Yucatan State (between the municipalities of Merida and Progreso) about the groundwater pollution by the presence of4,4´-DDT, 4,4´-DDD, 4,4´-DDE, lindane, endosulphan I and endosulphansulfate. The DDT concentrations and its derivatives as well as the endosulphan found in the area represent a risk for human water consumption, according to the mexican regulatory NOM-127-SSA1-1994.

Sugar agroindustry impact in local development of encrucijada municipality in villa clara province

La finalidad de esta investigación ha estado dirigida a mostrar el impacto en el orden económico, energético, ecológico y sociocultural que ha experimentado la agroindustria azucarera en el desarrollo local y territorial del municipio Encrucijada en la provincia de Villa Clara. Los principales métodos y técnicas utilizadas han sido las encuestas, el análisis documental, el trabajo con expertos, los informes de las comisiones agrarias de la asamblea municipal, la matriz de debilidades, fortalezas, amenazas, oportunidades y la técnica de los escenarios para el planteamiento de las acciones estratégicas. En el trabajo se realiza un estudio diagnóstico del municipio, llegándose a determinar las principales fortalezas, debilidades, amenazas y oportunidades con las correspondientes estrategias y acciones para su mejora. Dentro de los principales resultados del trabajo se encuentra el aporte de 41 866,76 pesos en una zafra por la contribución de la produccion de azúcar, miel final, miel urea bagacillo para el alimento animal, hielo y la generación de energía eléctrica como aporte a la red nacional. Finalmente se muestra el procedimiento general utilizado a directivos y trabajadores del sector para la implementación y generalización del trabajo y su necesaria concientización del valor e importancia de esas producciones para el mejoramiento de las condiciones y la calidad de vida de los ciudadanos del municipio. Para la valoración del trabajo es utilizado la técnica de índice de consenso entre expertos.

Water network integration in raw sugar production

Una de las principales industrias de procesos en Cuba es la azucarera. Entre las características de este tipo de industria está la alta demanda de agua en sus procesos. En el presente trabajo se realizó un estudio de integración de agua entre las distintas operaciones del proceso de producción de azúcar crudo con el objetivo de reducir los consumos de agua fresca. Se construyeron las curvas compuestas de las fuentes y las demandas, lo que permitió determinar el requerimiento mínimo de agua de la red (1587,84 m³/d), así como la cantidad de efluente generado (0,35 m³/t caña).Los esquemas de distribución de agua fresca así como de reuso de aguas entre las distintas operaciones fueron obtenidos a partir del algoritmo del vecino más cercano. A partir de considerar nuevas restricciones de calidad se logró eliminar el consumo externo de agua, así como reducir la cantidad de efluente en un 37% respecto a las restricciones iniciales

One of the main process industries in Cuba is that of the sugarcane. Among the characteristics of this industry is the high demand of water in its processes. In this work a study of water integration was carried out from the different operations of the production process of raw sugar, in order to reduce the fresh water consumption. The compound curves of sources and demands were built, which allowed the determination of the minimum water requirement of the network (1587,84 m³/d), as well as the amount of effluent generated (0,35 m³/t cane).The distribution scheme of fresh water and water reuse among different operations were obtained from the nearest neighbor algorithm. From considering new quality constrains was possible to eliminate the external water consumption, as well as to reduce the amount of effluent in a 37% in relation to the initial constrains.

Modification of recipes used in the bleaching section of the finishing plant of the textile unit "Desembarco del Granma"

La Unidad Básica (UB) Textilera "Desembarco del Granma" de Villa Clara es una de las industrias textiles más importantes en Cuba, pues es responsable del suministro de una gran variedad de tejidos, hilos y gasa quirúrgica a diversos sectores del país. En la planta de acabado de la UB "Desembarco del Granma" se logra una producción que cumple con los parámetros establecidos, pero para ello se requiere el empleo de grandes volúmenes de sustancias químicas costosas y con impactos negativos sobre el medio ambiente. Para solucionar este problema se realizó una investigación con el objetivo de modificar algunas de las recetas empleadas en la sección de blanqueo de la planta de acabado de la UB "Desembarco del Granma". Los resultados obtenidos se procesaron con el software Statgraphics, se corroboró que al disminuir la sosa cáustica desde 60g/L hasta 40g/L y analizar la capilaridad de urdimbre se obtuvo que no hay diferencia significativa entre las medias de las dos muestras, para un 95,0 % de nivel de confianza; pero sí entre la varianza; al analizar la capilaridad de trama se comprobó que no hay diferencia significativa entre las medias y la varianza de las dos muestras para un 95,0 % de nivel de confianza. Con esa modificación se produce un ahorro de 241,4 $/día, por concepto de disminución de sosa empleada. El peróxido de hidrógeno no puede ser disminuido porque se afecta el grado de blanco de la tela.

The Textile Basic Unit (BU) "Desembarco del Granma" of Villa Clara is one of the most important textile industries in Cuba, it is responsible for the provision of a wide variety of fabrics, threads and surgical gauze to various sectors of the country. In the finishing plant of the BU "Desembarco del Granma" a production that meets the parameters set is achieved, but this requires the use of large volumes of costly chemicals and with negative impacts on the environment. To solve this problem an investigation was carried out to evaluate the modification of some of the recipes used in the bleaching section of the finishing plant of the BU "Desembarco del Granma". The results obtained were processed with the Statgraphics software. When the caustic soda is decreased from 60g/L to 40g/L, and it is analyzed the capillarity of warp, it was confirmed that there is no significant difference between the average of the two samples, for a 95,0 % of confidence level; but there were differences between the variances; when analyzing the fabric capillarity it was found that there is no significant difference between the average and the variance of the two samples for a 95,0 % of confidence level. With such modification it is saved 241,4 $/day, by concept of decrease of soda used. The hydrogen peroxide cannot be reduced because it affects the white degree of the fabric.

Chemical composition and microstructure of deposited metal with fluxes obtained with employment of slag of Mno−SiO₂−CaO system

En el trabajo se evalúa el comportamiento de la composición química y la microestructura del metal depositado por recargue con Soldadura por Arco Sumergido (SAW), empleando fundentes obtenidos con empleo de escorias del sistema MnO-SiO2-CaO, generadas durante la soldadura de componentes con este mismo proceso. Se realizó un diseño experimental de mezclas de tipo McLean Anderson, donde las cantidades de FeCr, de FeMn y de Matriz (80 % Escoria + 10 % Caliza + 10 % Fluorita) en el fundente son las variables. Con los fundentes obtenidos por pelitización con silicato de sodio como aglomerante y calcinado posterior, fueron realizados depósitos sobre chapas en varias pasadas paralelas con solape y de estos fueron extraídas probetas para la caracterización. La composición química y la microestructura de los depósitos fueron evaluadas en función de las proporciones de los componentes de la mezcla del fundente. Se concluye que es viable el reciclado de las escorias para emplearlas como componentes de un fundente para el recargue por soldadura y que el aumento de FrCr y FeMn en el fundente conduce a un metal depositado adecuado para enfrentar el desgaste abrasivo.

Determination of heavy metal contamination in soils surrounding the electrochemical enterprise of Sagua

La contaminación de los suelos por metales pesados, los cuales sufren escasa degradación y por tanto son considerados como toxinas bioacumulativas persistentes, representa un riesgo marcado para la salud humana y los ecosistemas. El presente trabajo tiene como objetivo determinar la concentración de mercurio (Hg), cadmio (Cd) y plomo (Pb) en 20 muestras de suelos provenientes de los alrededores de la Empresa Electroquímica de Sagua, mediante el acoplamiento de técnicas de digestión y detección con Espectrometría de Absorción Atómica (EAA). Para el caso del mercurio se empleó la EAA con generación de vapores fríos (CV-EAA), usando tetrahidroborato de sodio (NaBH4) al 0,5 % m/v en hidróxido de sodio (0,1 mol L-1), con una previa digestión de las muestras en agua regia. Para la cuantificación de dichos metales se utilizó el método de la curva de calibración. Las muestras de suelo analizadas contienen evidencia de contaminación por mercurio, con niveles de concentración superiores a los valores de referencia para los suelos cubanos. Para el cadmio y el plomo, también se observaron concentraciones significativas, pero inferiores a los valores de referencia correspondientes.

Soil contamination by heavy metals, which suffer from low degradation and are therefore considered as persistent bioaccumulative toxins, represents a marked risk to human health and ecosystems. The aim of this work is to determine the mercury (Hg), cadmium (Cd) and lead (Pb) concentration in 20 samples of soils from the surroundings of the Electrochemical Enterprise of Sagua, by means of the joining of techniques of digestion and detection with Spectrometric of Atomic Absorption. In the mercury case the spectrometric of atomic absorption with generation of cold vapors (CV-EAA) was used with sodium tetrahydroborate (NaBH4) at 0,5 % m/v in sodium hydroxide (0,1 mol L-1), with a previous digestion of the samples in regia water. The quantification was carried out using a calibration curve. The soil samples analyzed showed that the levels of mercury are high in comparison with the reference values for the Cuban soils. For the content of cadmium and lead, it is observed also high concentrations, but these are lower than those reference levels.

Research of the adsorption of organic acids in sugarcane bagasse ash

Se realiza un estudio de la adsorción de los ácidos acético, benzoico, butanóico, fumárico, maléico y succínico en ceniza de bagazo de caña de azúcar. El material adsorbente se caracteriza a través de parámetros físicos como densidad aparente, densidad aparente por aprisionamiento, densidad picnométrica, compresibilidad, porosidad, área superficial y tortuosidad. La muestra se analiza por Difracción de rayos X, Análisis térmico y Análisis infrarrojo cualitativo. Se determinan las isotermas para el proceso de sorción donde se aprecia que el modelo de Freundlich se ajusta para el ácido benzoico. El ácido acético se ajusta el modelo de Langmuir y Toth. El ácido succínico se ajusta al modelo de Bunauer- Emmett- Teller (BET). Los ácidos, butírico, maléico y fumárico se ajustan al modelo de Langmuir. Se establece que el modelo de primer orden se ajusta a la cinética de adsorción de los ácidos acético y benzoico, mientras que el resto de los ácidos se ajustan a un modelo de seudo segundo orden y para el caso de butanóico, succínico y maléico es posible la ocurrencia de procesos de quimisorción.

In this research a study of the adsorption of acetic, benzoic, butanoic, fumaric, maleic and succinic acids on sugarcane baggase ash is made. The adsorber material is characterized through physical criteria such as apparent and pictometric density, compressibility, porosity, superficial area and tortuosity. The sample has been examined by X-rays Diffraction, thermal analysis, IR-quality analysis. The isotherm for the sorption process is determined, where it is shown that the Freundlich model is adjusted to benzoic acid, the Langmuir and Toth model to acetic acid, Bunauer- Emmett- Teller (BET) model to succinic acid and the butiric, maleic and fumaric acids are adjusted to Langmoir model. It is established that the first-order model is adjusted to the adsorption kinetics of the acetic and benzoic acids; while the rest of the acids are adjusted to a second-order model, in the case of the butanoic, succinic and maleic acids it is possible the occurrence of chemisorption processes.

Comparative study through finite element method of lids used in cylindrical vessel in horizontal position subject to internal pressure

En el trabajo se realiza un estudio de los recipientes cilíndricos, colocados en posición horizontal, sometidos a presión interior, destacándose las tapas como una de sus partes fundamentales. La caracterización geométrica de estos elementos se realiza haciendo uso del Autodesk Inventor pro. 2016, modelador paramétrico de sólidos, ensambles y superficies para el diseño mecánico de partes complejas. Las diferentes formas geométricas de los fondos (tapas) que se analizan en este trabajo son: Circulares planos con y sin reborde, Elípticos con diferentes valores del factor k, Toriesféricos con diferentes valores del factor M y los fondo semiesféricos. Se realiza un estudio comparativo, haciendo uso del método de los elementos finitos (MEF), del comportamiento de las tensiones y deformaciones en las diferentes formas geométricas anteriormente mencionadas demostrándose que aunque los mejores valores de resistencia y rigidez los presentan los fondos semiesféricos y las mejores opciones de fabricación los circulares planos, no son estos los fondos que más se utilizan en estos tipos de recipientes, resultando los fondos elípticos los de mayor uso. Los resultados obtenidos permiten mejorar el diseño y conocer el espesor límite en las zonas más solicitadas.

Sintering, a process of metal forming as an economic alternative with a low environmental impact

La sinterización es un proceso de conformación de metales que utiliza polvos metálicos, y tiene una amplia gama de aplicaciones que incluyen por ejemplo, la fabricación de piezas para componentes automotrices, electrodomésticos, herramientas de corte, herramientas eléctricas, para la fabricación de dispositivos dentales, entre otros. El proceso se caracteriza por la producción de piezas de gran escala con bajo costo y tiene un bajo impacto ambiental en comparación con las otras tecnologías existentes, requiere un menor consumo de energía para los procesos de transformación y permite un alto aprovechamiento de las materias primas. También tiene como característica la obtención, en la mayoría de los casos, de piezas con las tolerancias finales necesarias para su uso directo por el cliente, lo que en última instancia, reduce considerablemente el costo de producción. El proceso se caracteriza por minimizar la pérdida de materias primas; facilitar el control preciso de la composición química deseada; eliminar o reducir las operaciones de mecanizado; proporcionar un buen acabado superficial; ser un proceso de producción de fácil automatización; obtener productos de alta pureza; y permite garantizar las características de resistencia exactamente que requiere cada proyecto.

Sintering is a process of metal forming using metal powders, and it has a wide range of applications including for example, the manufacturing of parts for automotive components, home appliances, cutting tools, power tools, for the manufacturing of dental devices, among others. The process is characterized by the production of large-scale low cost parts and has a low environmental impact compared to other existing technologies, it requires less energy for processing and enables high utilization of raw materials. Also, it has the characteristic of obtaining, in most cases, the parts with final tolerances necessary for direct use by the customer, which ultimately reduces considerably the cost of production. The process is characterized by minimizing the loss of raw materials; facilitating precise control of the desired chemical composition; eliminating or reducing machining operations; providing a good surface finish; being an easy production process of automation; obtaining high purity; and ensuring exactly resistance characteristics required for each project.

Characterization of deposits of a tubular electrode of fe-cr-mn-si-c system used for surfacing work pieces under abrasive wear conditions

En el trabajo se realiza la caracterización química y metalográfica del depósito sin dilución obtenidos con un electrodo tubular experimental (CIS 3) desarrollado para el recargue mediante soldadura manual con electrodo revestido (SMAW) de superficies sometidas a desgaste abrasivo, el cual utiliza una ferroaleación conjunta del sistema Fe-Cr-Mn-Si-C resultado del procesamiento piro-metalúrgico de minerales de cromita y pirolusita cubanos. El depósito se obtuvo según lo estipulado en la especificación AWS A5.13 para los electrodos de recargue SMAW. Como técnicas de caracterización se empleó microscopía óptica y electrónica, microanálisis de fases, estudios de dureza volumétrica y microdureza, así como análisis de composición química mediante espectroscopía de emisión atómica. Como resultado se determinó que el material del depósito sin dilución pertenece al sistema de las fundiciones blancas aleadas al Cr, Mn, Si, con una microestructura hipereutéctica. Esto lleva a plantear que este consumible bajo estudio se muestra con características favorables en cuanto a su aplicación como consumible de recargue de piezas sometidas desgaste abrasivo como mecanismo principal de deterioro.

In this work the chemical and metallographic characterization of the deposit without dilution obtained with an experimental tubular electrode (CIS 3), developed for hardfacing through manual welding with a coated electrode (SMAW) of surfaces under abrasive wear conditions, using a combined Fe-Cr-Mn-Si-C ferroalloy resulting from pyro-metallurgical processing of Cuban chromite and pyrolite minerals, is carried out. The deposit was obtained as specified in the AWS A5.13 standard, for hardfacing SMAWelectrodes. As characterization techniques: optical and electron microscopy, phase microanalysis, volumetric hardness and micro hardness studies were used, as well as chemical composition analysis using atomic emission spectroscopy. As a result it was determined that the material of the deposit without dilution belongs to the white irons system, alloyed with Cr, Mn and Si. This material presents a hypereutectic microstructure. These results show the CIS 3 tubular electrode with favorable characteristics in terms of its application as a hardfacing consumable of pieces subjected to abrasive wear conditions as main mechanism of damage.