ING. MARTIN CORONA ROMO
Resumen
En el presente trabajo de investigación, se caracterizaron muestras de carbón mineral con alto contenido de azufre (S), provenientes de la región carbonífera del estado Coahuila y a partir de estos carbones se aislaron microrganismos nativos presentes en los mismos.
La determinación de los tipos y formas de azufre presentes en el carbón, se llevó a cabo a través de técnicas de caracterización cualitativas y semi-cuantitativas, como lo son el Análisis Próximo y Petrográfico, la Microscopía Electrónica de Barrido (MEB), In Difracción de Rayos X (DRX) y la Espectrometría Infrarroja con Transformada de Fourier (FTIR).
De los resultados obtenidos, el análisis próximo mostró un contenido de azufro total da alrededor de 2% para las muestras denominadas carbón todo uno (CTU), CTU M-3 y CTU M-4, mientras que para la CTU M-5 fue superior al 3%. El contenido de materia mineral se reflejó en los contenidos de ceniza de alrededor del 30%. Por otra parte, el análisis petrográfico mostró una predominancia del grupo maceral de la vitrinita y la reflectancia permitió clasificar a los carbones como sub-bituminoso-A y Bituminoso alto volátil.
Mediante MEB se pudo determinar que el azufre pirítico contenido en los carbones presentaban morfología del tipo framboidal. AI determinar las formas de azufre se facilitó la selección del medio de cultivo para el aislamiento del consorcio bacteriano.
El DRX mostró el resto de la composición mineralógica del carbón, las especies detectadas fueron Cuarzo (SiO2), Dolomita (CaMg(CO3)2), Kaolinita (Al2Si2O5(OH)4), Yeso (CaSO4•2H2O), Calcita (CaCO3), Jarosita ((KH3O)Fe3(SO4)2(OH)6) y Pirita (FeS2); sin embargo, sólo en la CTU M-4 se presentó Goslarita (ZnSO4).
El FTIR mostró algunos de los compuestos de azufre orgánicos presentes en el carbón, como los sulfatos reportados en los rangos 1000 – 1030 cm-1, para los hidroxilos de la Jarosita en 3300 – 3400 cm-1, se muestran grupos de las sulfonas, además se confirmaron algunos de los minerales como el yeso, cuarzo y kaolinita.
A partir de la composición mineralógica y morfológica de los compuestos de azufre, se seleccionó el medio de cultivo idóneo. El aislamiento de la cepa bacteriana quimiolitotrófica se llevó a cabo en un medio mínimo de sales con FeSO4•7H2O como fuente de energía y el cultivo se realizó bajo condiciones ácidas de pH (1.7 y 2.7), granulometría de carbón (todo el pasante de -4), tiempo de residencia (24 h o cambia de coloración), velocidad de agitación en incubadora (180 rpm) y temperatura (30 °C).
Una vez obtenida la biomasa critica, se realizó una prueba en carbones de la cuenca.
Las Adjuntas por espacio de 14 días, en la que se logró una eficiencia de biodesulfuración del 32.4% de azufre total.
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