Repositorio Institucional de CIMAV (Centro de Investigación en Materiales Avanzados)
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COMPORTAMIENTO DE INHIBIDORES “VERDES” EN LA CORROSIÓN DE ACERO 1018 EN MEDIOS ÁCIDOS
Get PDFEl trabajo presenta el efecto del extracto de Opuntia ficus-indica (Nopal) y el extracto de
Agavoideae (Agave) como inhibidores verdes de la corrosión de un acero 1018 en una
solución ácida de HCl 1M. El estudio consiste en pruebas gravimétricas y evaluación
electroquímica mediante las técnicas de curvas de polarización (CP) y espectroscopia de
impedancia electroquímica (EIE). Además, se caracterizaron los especímenes mediante
microscopia electrónica de barrido (MEB), microscopia de fuerza atómica (MFA),
infrarrojo con transformada de fourier (IR-TF) y cromatografía líquida de alta resolución.
La concentración de los inhibidores en la solución ácida fue desde 0 hasta 300ppm en
temperaturas de 25, 40 y 60°C. Los inhibidores (extracto de Nopal y de Agave) presentan
un mecanismo de inhibición de tipo mixto. El comportamiento es atribuido a la adsorción
de moléculas en la superficie metálica, en el extracto de Nopal la pectina y el ácido
ascórbico, y en el extracto de Agave el fructano y la inulina. La isoterma de Langmuir es la
que mejor se ajusta en el estudio de los inhibidores (Nopal y Agave), valores cercanos a -
20kJ/mol representan un fenómeno físico de adsorción. Los cálculos de química
computacional se realizaron usando DFT con B3LYP/6-31G(d) en presencia del solvente
IEFCPCM/con agua, obteniendo resultados teóricos que se correlacionan a los resultados
experimentales. Las mejores eficiencias se obtuvieron con el extracto de Nopal
Implementación de un sistema fotovoltaico para la alimentación de un edificio de usos múltiples.
Get PDFLa solución al problema energético obtenido del petróleo es de vital importancia para el futuro
de la sociedad, por lo que constituye uno de los temas prioritarios a resolver por parte de la
Ciencia. La energía actúa al mismo tiempo, como solución y problema para el desarrollo
sostenible. A través de ella se ha desarrollado el progreso y sin embargo, es una de las
principales causas de contaminación del hábitat al originar perjuicios para la salud humana y el
medio ambiente.
El consumo energético en casas y edificios es grande y a futuro tiende a ser insostenible para
nuestro planeta, tanto por el agotamiento de los recursos naturales como por los daños
irreversibles que ocasiona al ecosistema.
Para ayudar al desarrollo sostenible de la Humanidad es imprescindible crear una educación
energética que permita, sin derroche, continuar usando los combustibles fósiles para el
desarrollo de nuevas tecnologías energéticas más eficientes y en armonía con el medio
ambiente.La opción de energías renovables ofrece una alternativa de lograr un desarrollo social que
tienda a lo ecológico y que en un futuro se obtenga un beneficio económico también. La
energía obtenida de paneles fotovoltaicos, en específico de la Irradiancia del sol, se plantea
como ayuda para minimizar el consumo energético tanto en casas como en edificios.
Actualmente todavía no es rentable la energía fotovoltaica, pero parece ser la opción más
viable hasta ahora para subsanar el gran problema de generación de energía eléctrica sin
utilizar combustibles fósiles.
Palabras clave: paneles solares, energía solar, energías alternas, energía fotovoltaica,
irradianci
Automatic flow analysis method to determine traces of Mn2+ in sea and drinking waters by a kinetic catalytic process using LWCC-spectrophotometric detection
Get PDFA new automatic kinetic catalytic method has been developed for the measurement of Mn2+ in drinking and seawater samples. The method is based on the catalytic effect of Mn2+ on the oxidation of tiron by hydrogen peroxide in presence of Pb2+ as an activator. The optimum conditions were obtained at pH 10 with 0.019 mol L−1 2'2 bipyridyl, 0.005 mol L−1 tiron and 0.38 mol L−1 hydrogen peroxide. Flow system is based on multisyringe flow injection analysis (MSFIA) coupled with a lab-on-valve (LOV) device exploiting on line spectrophotometric detection by a Liquid Waveguide Capillary Cell (LWCC), 1 m optical length and performed at 445 nm. Under the optimized conditions by a multivariate approach, the method allowed the measurement of Mn2+ in a range of 0.03–35 µg L−1 with a detection limit of 0.010 µg L−1, attaining a repeatability of 1.4% RSD. The method was satisfactorily applied to the determination of Mn2+ in environmental water samples. The reliability of method was also verified by determining the manganese content of the certified standard reference seawater sample, CASS-4
ANALISIS DE FACTIBILIDAD TÉCNICA Y ECONÓMICA DE CORRECCIÓN DE FACTOR DE POTENCIA CON BANCOS DE CAPACITORES DISTRIBUIDOS EN VALEO SISTEMAS ELECTRÓNICOS S. DE R.L. DE C.V.
Get PDFLa eficiencia energética de un sistema eléctrico depende en gran medida de la
compensación de potencia reactiva que se realice. Una de las vías más empleadas
para tales efectos es la utilización de bancos de capacitores en calidad de
compensadores.
Una óptima selección de estos, presupone tres aspectos: la selección de la
capacidad de los bancos, el tipo de compensador a utilizar, así como la ubicación en
el sistema eléctrico de baja tensión.
En la mayoría de las aplicaciones prácticas se determina el punto de ubicación de la
compensación y el tipo a emplear (fija o variable) bajo criterios muchas veces
empíricos basados generalmente en el costo de la inversión y la experiencia del
proyectista, y a partir de ahí, se seleccionan los parámetros de los dispositivos a
emplear aplicando métodos desarrollados por la literatura para tales efectos.Los criterios ampliamente difundidos y aplicados, indican que tanto técnica como
económicamente, la mejor manera de elevar el factor de potencia, es instalando
bancos automáticos centrales.
Se demostrará que lo anterior no es del todo cierto para la industria maquiladora de
la región, si se efectúa un estudio de las cargas más importantes y en las cuales se
pueden colocar capacitores dimensionados adecuadamente, que permita no solo
elevar el factor de potencia en el equipo de medición del suministrador, sino
disminuir las corrientes en los circuitos alimentadores y derivados con múltiples
repercusiones de optimización en el sistema eléctrico, a un costo sumamente
menor.Esta tesis describe el análisis efectuado en las instalaciones eléctricas de la empresa
Valeo Electrónicos S. de R.L. de C.V., en la cual después de efectuar mediciones en
sus dos subestaciones eléctricas y alimentadores con un equipo analizador de
calidad de la energía Fluke 434 y haber realizado un pre diagnóstico energético, se
determinó efectuar un estudio técnico-financiero para la elevación del factor de
potencia.
Se determinaron diferentes opciones para la elevación del factor de potencia y se
usó una relación costo-beneficio para la evaluación de las propuestas, asumiendo
que el costo se relaciona con el costo de suministro, instalación y mantenimiento de
los capacitores, mientras los beneficios se relacionan con la eliminación de la
penalización y la bonificación por la elevación del factor de potencia, encontrando la
mejor opción técnico-económica y demostrando que la corrección del factor de
potencia distribuida es extremadamente rentable para estos casos
Síntesis y Estudio del Óxido de Estaño Micro y Nanoestructurados
Get PDFEl Óxido de estaño es un material semiconductor muy importante por sus aplicación
en la industria electrónica, a tesis presenta los resultados experimentales para lograr
sintetizar dicho material con diferentes morfologías y tamaños desde lo micrométrico
hasta lo nanométrico, el trabajo constó en analizar los parámetros uno a uno para
primero poder optimizar la mejor combinación y lograr la repetición de lo que
nombramos nanoflores, que consta de un aglomerado de barras cuadradas que
terminan en punta piramidal pero que en conjunto están unidad por la base en un
mismo punto.
También se analizaron la inserción de dopantes a la celda unitaria, para determinar
los cambios morfológicos así como en su estructura electrónica, vacancias, y sus
aplicaciones como sensoresAdemás se realizó una comparación de los materiales sin dopar y los dopados para
aplicación como sensor de naftol, ferromagnetismo, entre otras.
En base a los avances de síntesis de nanomateriales de SnO2 y a sus diversas
aplicaciones se pretende proponer un método de síntesis sencillo, económico y
amigable con el medio ambiente
ANALISIS DE FACTIBILIDAD TÉCNICA Y ECONÓMICA DE CORRECCIÓN DE FACTOR DE POTENCIA CON BANCOS DE CAPACITORES DISTRIBUIDOS EN VALEO SISTEMAS ELECTRÓNICOS S. DE R.L. DE C.V.
Get PDFEvaluación de comportamiento térmico de caseta de plataforma de pruebas solares.
Get PDFSe evaluó el comportamiento térmico del edificio de laboratorios de las plataformas de pruebas solares a construirse en el Centro de
Investigación de Materiales Avanzados (CIMAV-Durango). En la planeación de las instalaciones se contempló la construcción de
plataformas de pruebas para dispositivos solares. Cada plataforma de pruebas cuenta con un edificio de tres plantas, el cual por su
localización y orientación se prevé que tendrá ganancias de calor importantes. En este trabajo se muestra la evaluación del
comportamiento térmico y consumo energético del edificio, el cual comprende tres plantas y un hangar de armado de prototipos, mediante
el uso de un software de simulaciones dinámicas. Para el cálculo se utilizaron las condiciones climáticas de la localidad de El Pueblito en
el estado de Durango. La edificación se evaluó en un año típico con combinaciones de diversos sistemas constructivos enfocados a la
disminución del consumo de energía por climatización. Se delimitaron las zonas térmicas, se establecieron las temperaturas de operación
del sistema de climatización, rango de confort deseado, así como los horarios de ocupación del inmueble. Como resultados se obtuvieron
las temperaturas horarias y la demanda energética anual incurrida por concepto de calefacción y refrigeración
Low loss Electron Energy Spectroscopy Characterization of Electronic Structure and Piezo-response of Ba0.9Ca0.1Ti0.9Zr0.1O3 Nanocrystals.
Get PDFPerovskite-type oxides have been the subjects of extensive investigations because of their wide variety
of physical properties such as piezoelectricity and ferroelectricity. Barium titanate doped with Ca and Zr
(BCZT) [1] can be considered a pseudo cubic perovskite-type oxide (PDF card # 31-0174). This
compound was prepared by using a modified Pechini method [2]. Rietveld refinements (Fig. 1-a) for the
X-ray diffraction results suggest that the material crystallize in the tetragonal symmetry for the sample
obtained at 700 oC for 1 h. Fig. 1-b and 1-c show TEM bright field micrograph for the powders heated at
700 oC and the corresponding histogram to determine the particle size distribution center at
approximately 30 nm. This work shows the structural, chemical and the local piezoelectric
characterization for BCZT nanoparticles by X-ray diffraction (XRD), UV-Vis spectroscopy, low loss
region (0 - 40 eV) electron energy spectroscopy (EELS) based on scanning transmission electron
microscopy (STEM) and piezo-response force microscopy (PFM)
Mecanismo de aglomeración para la recuperación de materia orgánica a partir de jales de plantas lavadoras
No full textDurante los procesos de extracción y beneficio de carbón una gran cantidad de
partículas finas de carbón son generados (>500 mm). En México más de 5
millones de toneladas de finos de carbón son anualmente formadas y
almacenadas en las presas de jales de las Plantas lavadoras de Carbón. Y de
estos residuos, solamente un 20 a 30% de ellos, son utilizados nuevamente,
mientras que el resto son desechados formando residuos con alto valor energético
que está expuesto al medio ambiente.
Es por ello que ante la caída sobre los rendimientos de recuperación de mineral de
valor durante los procesos convencionales de beneficio de carbón como son los
procesos de: medio denso, jiggs, hidro-ciclones y flotación con espuma. Siendo
este último quien normalmente es utilizado para la recuperación de partículas finas
mayores a 500 m. El proceso de flotación, es reportado como un proceso
prometedor para la desulfurización de carbón. Sin embargo, este no parece ser
eficiente cuando el tamaño de partícula es inferior a 28 mallas.
En la actualidad existen algunos procesos alternativos para la recuperación de
partículas de carbón menores a 75 m como son: el proceso de aglomeración con
aceite, el cual es un proceso químico que involucra la adhesión de aceita a una
mezcla de carbón mezclado a alta velocidad para promover la formación de
aglomerados ricos en carbón. Otra proceso alternativo que puede ser combinado
entre el proceso de flotación y microorganismos biológicos, están atrayendo la
atención en todo el mundo. El proceso de bioflotación ha llegado a ser un método
esencial para el beneficio de minerales, ya que la bacteria remplaza a los reactivos
químicos convencionales o bien trabajan en sinergia ambos para producir un alto
grado de concentración con una razonable recuperación de valor.Para este proyecto se evaluó dos procesos químicos y biológicos para desarrollar
un proceso de recuperación de partículas finas de carbón a partir de residuos
mineros.
Para este trabajo se utilizaron dos muestras carbón fino recolectadas de dos
plantas lavadoras de carbón diferente localizadas sobre dos Sub-cuencas
diferentes en la Región Carbonífera de Coahuila. La primera de ellas corresponde
a Sub-cuenca de Rio Escondido (CFM), mientras que la otra muestra pertenece a
la Sub-cuenca Sabinas (CFP). Se utilizaron como colectores en el proceso
químico cuatro reactivos biodegradables conformados por: dos aceites vegetales
(A1O, A2G), un aceite mineral (A3M) y otro automotriz (A4K) y como colectores
biológicos se utilizó la bacteria Staphylococus carnosus.
Los resultados obtenidos de este proyecto indicaron que:
En el proceso químico, los aceites que mostraron una mejor recuperación de
materia orgánica fueron los aceites de tipo vegetal, debido a que requieren de una
menor concentración en peso de aceite (5%wa), comparado con el resto de los
aceites. Finalmente esto para el sector minero resulta ser económicamente
conveniente. La razón es porque los aceites vegetales presentan la ventaja de
contener grupos funcionales oxigenados, que favorecen el proceso de flotación.
Mientras que en el proceso biológico, la formación de biopelícula en la superficie
del mineral de valor, favorece al cambio de la carga superficial de la partícula de
carbón logrando favorecer el proceso de bioflotación, con rendimientos superiores
al 80% en tiempo de flotación de hasta 5 minutos.
Por lo tanto, ambos procesos resultan ser buenas alternativas para la
recuperación de carbón con tamaño mayores a 44m y con apariencia oxidados.
Debido a los tiempos de ambos procesos, el proceso químico resulta ser más
factible para el sector minero, dado que los tiempos de permanencia son menores
comparados al proceso biológico.During the processes of coal extraction and a lot of fine carbon particles are
generated (> 500 mm). In Mexico more than 5 million tons of coal fines are
annually formed and stored in the tailings dams of coal washing plants. And this
waste, only 20-30% of them, are again used, while the rest are discarded forming
high energy waste is exposed to the environment.
That is why before the fall of yields valuable mineral recovery processes for
conventional coal beneficiation processes such as: dense medium, jigs, hydro
cyclones and froth flotation. The latter one is normally used for the recovery of fine
particles larger than 500 m. The flotation process is reported as a promising
process for the desulfurization of coal. However, this does not seem efficient when
the particle size is less than 28 meshes.
At present there are some alternative processes for the recovery of coal particles
less than 75 m as are the oil agglomeration process, which is a chemical process
that involves bonding oiled to a mixture of coal high speed mixing to promote the
formation of agglomerates rich in coal. Another alternative process that can be
combined between the flotation and biological organisms, are attracting attention
worldwide. Bio-flotation process has become an essential method for the
beneficiation of minerals, since bacteria replace conventional chemical reagents or
both work synergistically to produce a high concentration with reasonable recovery
value.
For this project two chemical and biological to develop a process of recovery of fine
coal particles from mining waste processes are evaluated.
For this work two fine coal samples collected from two different coals washing
plants located on two different sub-basins in the Carboniferous Region of Coahuila
plants are used. The first is for Sub-basin of Rio Escondido (CFM), while the other
shows part of the Sub-basin Sabinas (CFP). two vegetable oils (A1O, A2G),
mineral oil (A3M) and other automotive (A4K) and as biological collectors bacteriaStaphylococcus carnosus was used: four reagents comprised of biodegradable
used as collectors in the chemical process.
The results of this project indicated that:
In the chemical process, the oils showed better recovery of organic matter were
vegetal oils, because they require less weight concentration of oil (5% w),
compared with other oils. Finally this for the mining sector turns out to be
economically convenient. The reason is that vegetable oils have the advantage of
containing oxygenated functional groups, favoring the flotation process.
While in the biological process, biofilm formation on the surface of mineral value,
favors change the surface charge of the coal particle making process bio-flotation
promote, with yields higher than 80% by flotation time up 5 minutes.
Therefore, both processes are good alternatives for recovering larger sized coal
and oxidized 44m appearance. Because the times of both processes, the
chemical process turns out to be more feasible for the mining sector, as dwell
times are minor compared to the biological process