Repositorio de la Universidad Industrial de Santander
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    Review of alternatives to improve the resilience of the Local Distribution System

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    El servicio de energía eléctrica ha impulsado el desarrollo industrial durante el último siglo y se ha convertido en una parte fundamental de la cotidianidad de las personas. Esta situación ha llevado a que los distribuidores enfoquen sus esfuerzos e inversiones en acciones que aporten en el mejoramiento de la calidad del suministro en términos de continuidad, calidad de la potencia y seguridad. En esta monografía se aborda la resiliencia de los Sistemas de Distribución Local como alternativa para mejorar los indicadores de calidad y, en general, la percepción del servicio eléctrico. Se toma como punto de partida el estado del arte sobre la resiliencia en los sistemas eléctricos y las experiencias obtenidas en otros países. Se describen dos métodos con enfoques diferentes que permiten cuantificar la resiliencia y proponer alternativas para mejorar estas métricas y la respuesta del sistema ante eventos de baja probabilidad y gran impacto. Finalmente, a través de un caso de estudio se aplica el método más adecuado para cuantificar los niveles de resiliencia de una red que abastece a clientes de la región y se proponen alternativas para mejorarlos.EspecializaciónEspecialista en Sistemas de Distribución de Energía EléctricaThe electrical energy service has promoted industrial development during the last century and has become a fundamental part of people's daily lives. This situation has led distributors to focus their efforts and investments on actions that contribute to improving the quality of supply in terms of continuity, power quality and safety. This monograph approaches the resilience of Local Distribution Systems as an alternative to improve quality indicators and, in general, the perception of electricity service. Is take as starting point the state of the art on resilience in electrical systems and the experiences obtained in other countries. Two methods are described with different approaches that enable to quantify the resilience and proposing alternatives to improve these metrics and the response to system's to low-probability, high-impact events. Finally, through a case study, is applied the most appropriate method to quantify the levels of resilience of a network that supplies customers in the region and are proposed alternatives to improve them

    Feasibility for the creation of a production and marketing company of badea sweetened jams with stevia, in the municipality of Floridablanca, Santander

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    La finalidad de esta investigación es determinar la factibilidad para la creación de una empresa productora y comercializadora de mermeladas de badea edulcorada con stevia, en el municipio de Floridablanca, Santander. Con el estudio de mercados se logró determinar el mercado objetivo, la oferta y demanda. Por otra parte, el estudio técnico permitió determinar la capacidad total diseñada, instalada, utilizada y proyectada de la empresa Mermeladas Ecofrut. En el estudio administrativo se tomó la decisión de constituir una S.A.S. con un único socio, asimismo se establecieron los valores corporativos y aspectos organizacionales. Finalmente, en el estudio financiero se determinó el valor total de la inversión es 224.455.280yelprecioalconsumidores224.455.280 y el precio al consumidor es 5.329, asimismo en la evaluación financiera se determinó valor presente neto es 188.126.812yunatasainternaderetornoes37,20Withthemarketstudyitwaspossibletodeterminethetargetmarket,supplyanddemand.Ontheotherhand,thetechnicalstudymadeitpossibletodeterminethetotaldesigned,installed,usedandprojectedcapacityoftheMermeladasEcofrutcompany.Intheadministrativestudy,thedecisionwasmadetoestablishaS.A.S.withasinglepartner,corporatevaluesandorganizationalaspectswerealsoestablished.Finally,inthefinancialstudythetotalvalueoftheinvestmentwasdeterminedis188.126.812 y una tasa interna de retorno es 37,20%.PregradoProfesional en Gestión EmpresarialThe purpose of this research is to determine the feasibility for the creation of a company that produces and markets badea jams sweetened with stevia, in the municipality of Floridablanca, Santander. With the market study it was possible to determine the target market, supply and demand. On the other hand, the technical study made it possible to determine the total designed, installed, used and projected capacity of the Mermeladas Ecofrut company. In the administrative study, the decision was made to establish a S.A.S. with a single partner, corporate values and organizational aspects were also established. Finally, in the financial study the total value of the investment was determined is 224.455.280 and the price to the consumer is 5.329,alsointhefinancialevaluationthenetpresentvaluewasdeterminedis 5.329, also in the financial evaluation the net present value was determined is 188.126.812 and an internal rate of return is 37, 20 %

    Evaluation of the effect of thermal, sonic and thermosonication treatments on microbiological quality of cocoa mucilage exudate

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    El exudado de mucílago de cacao (EMC) es un derivado del fruto del cacao con alto valor nutricional y energético. El alto contenido de azúcar (>160 g/L) del EMC lo convierte en un caldo de cultivo microbiano, lo que limita su comercialización. Además, cuando es desechado por la industria se genera un impacto ambiental negativo. Por lo tanto, esta contribución compara el efecto de la termosonicación con la pasteurización sobre la calidad microbiológica del EMC en términos de contenido de mesófilos aeróbicos, hongos, levaduras y coliformes totales y fecales. Se empleó un Diseño Central Compuesto Rotable con Factor Categórico. Se utilizaron temperaturas que oscilaron entre 60 y 70°C y tiempos de procesamiento que variaron entre 2 y 20 minutos y el factor categórico consistió en la aplicación (si/no) de sonicación (50 % A, 5s pulsos de encendido/apagado). Las muestras de ECM tratadas por ambos métodos cumplieron con lo establecido en la Norma Técnica Colombiana 5468 para buena calidad microbiológica. Sin embargo, al contrastar los resultados, la termosonicación logró una mayor disminución significativa (p160 g/L) content make it a microbial breeding ground, which limits its commercialization. In addition, when CME is discarded by the industry, a negative environmental impact is generated. Therefore, this contribution compares the effect of thermosonication with pasteurization on the CME’s microbiological quality in terms of aerobic mesophilic, fungi, yeasts, and total and fecal coliforms contents. A Rotating Composite Central Design with Categorical Factor was employed. Temperatures ranged from 60 to 70°C and processing times varied between 2 to 20 minutes were used and the categorical factor consisted of the application (yes/no) of sonication (50% A, 5 pulses on/off). The CME treated by both methods complied with the provisions of Colombian Technical Standard 5468 for good microbiological quality. However, when contrasting the results, thermosonication achieved a greater significant (p<0.05) decrease of microbial load than pasteurization with optimum conditions at 65°C and 15 minutes. This was evidenced by contour graphs, where thermosonication showed a wider minimal region of microorganisms with Composite Desirability (DC) of 0.9875. Furthermore, the minimum conditions studied (60°C, 2 minutes) showed Compound Desirability (DC) values of 0.4808 and 0 for thermosonication and pasteurization, respectively; this means that thermosonication managed to reduce microbial load while pasteurization required higher temperature and time. In conclusion, thermosonication is a promising emerging technology with milder restrictions on the processing operating conditions than conventional methods such as pasteurization. Therefore, thermosonication more efficiently guarantees the safety of fruit juices by providing high commercial possibilities

    RAM analysis applied in the evaluation of descaling alternatives of the gas reinjection system of an O&G production field located in Colombia

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    El propósito de esta monografía es realizar un diagnóstico el cual permita brindar una visión del comportamiento de los equipos que componen el sistema de reinyección de gas, tanto de su capacidad actual como de los próximos 15 años, a través de un análisis cuantitativo de confiabilidad, mantenibilidad, disponibilidad y capacidad requeridos por la operación. A fin de obtener información de valor que respalde la toma de decisiones estratégicas, se recurre al uso de la metodología de análisis RAM (Reliability Availability Maintenance), junto con diafragmas de bloques de confiabilidad (RBD) diseñados en un software de modelamiento especializado en ingeniería de confiabilidad. Mediante los diafragmas de bloques de confiabilidad se permite simular el estado actual del sistema y de los equipos que lo componen, teniendo en cuentan la información proveniente de manual de operaciones, CMMS, P&ID’s y demás información suministrada y evaluada por juicio de expertos y procedente de las condiciones operacionales actuales. Allí mismo se diagraman los escenarios propuestos por el área de proyectos y demás escenarios que surjan como alternativos y que cumplan o permitan garantizar niveles de disponibilidad, confiabilidad y capacidad requeridos por la operación en los diferentes ciclos de vida del campo, permitiendo evaluar las alternativas de des escalamiento del sistema de reinyección de gas de un campo de producción de crudo y gas ubicado en Colombia.EspecializaciónEspecialista en Gerencia de MantenimientoThe purpose of this monograph is to make a diagnosis which allows providing a vision of the behavior of the equipment that makes up the gas reinjection system, both its current capacity and the next 15 years, through a quantitative analysis of reliability, maintainability, availability and capacity required by the operation. In order to obtain valuable information that supports strategic decision-making, the use of the RAM (Reliability Availability Maintenance) analysis methodology is used, together with reliability block diaphragms (RBD) designed in specialized engineering modeling software of reliability. Through the reliability block diaphragms, it is possible to simulate the current state of the system and of the equipment that compose it, taking into account the information from the operations manual, CMMS, P&ID's and other information provided and evaluated by expert judgment and from current operating conditions. There, the scenarios proposed by the project area and other scenarios that arise as alternatives and that meet or guarantee levels of availability, reliability and capacity required by the operation in the different life cycles of the field are diagrammed, allowing the evaluation of the alternatives of descaling of the gas reinjection system of an oil and gas production field located in Colombia

    Characterization of patients with carbapenem-resistant Klebsiella pneumoniae infections managed with antibiotic polytherapy, a multicenter study in two third- and fourth-level care centers in Bucaramanga

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    Introducción: El tratamiento de las infecciones causadas por Enterobacteriaceae productoras de carbapenemasas conduce a una alta morbimortalidad debido a la limitada disponibilidad de regímenes antibióticos eficientes. La monoterapia se asocia con mayor mortalidad y la combinación de antimicrobianos se utiliza como primera opción. Este estudio describe la experiencia clínica y microbiológica de aislados de Klebsiella pneumoniae (CPKP) productoras de carbapenemasas con terapia combinada. Objetivos: Describir las características de las infecciones por Klebsiella pneumoniae productora de carbapenemasas tratadas con politerapia en dos centros de atención de cuarto nivel de Bucaramanga. Enero 2015 - Enero 2020. Métodos: Estudio de cohorte retrospectivo del Hospital Universitario de Bucaramanga y Hospital Universitario de Santander. Los pacientes mayores de 18 años con infecciones por Klebsiella pneumoniae productora de carbapenemasas se incluyeron en los pacientes que habían completado al menos 48 horas con la terapia de combinación de antibióticos. Resultados: Durante el período de estudio se identificaron 12729 pacientes con infección por CPKP. Se excluyeron 12592 pacientes y se seleccionaron 137 pacientes para el análisis. Los regímenes combinados de manejo de antibióticos fueron Meropenem más Polimixina-B (61,3%); Meropenem más Ertapenem (29,2%) y otros el porcentaje restante. El éxito microbiológico fue del 81.4% y el éxito clínico del 89% con una tasa de fracaso del 19%. La mortalidad global fue del 32,8%; El 68,6% de los Kp detectados produjeron carbapenemasas de clase A (KPC), mientras que el resto de los aislamientos albergaban genes de metalo-β-lactamasas de clase B y carbapenemasas de clase D (OXA). Se describieron múltiples factores de riesgo relacionados con desenlaces fatales (señalados)La politerapia con DCC presentó una razón de probabilidad de supervivencia significativa en la población total y en el grupo de pacientes con aislamientos tipo A (KPC) según la clasificación de Ambler (desenlaces fatales en el grupo de Polimixina/colistina + Carbapenémico). Se identificó una peor respuesta clínica cuando con los aislamientos tipo OXA vs KPC y MBL. Nuestros hallazgos confirman los beneficios de supervivencia de los regímenes no empíricos que incluyen al menos dos fármacos uno de ellos un carbapenémico y el otro algún tipo de polimixina e indican la reducción más significativa de la mortalidad (en los primeros 14 días), en pacientes con afecciones clínicas gravemente comprometidos que requieren atención en Unidad De Cuidado Crítico. Se necesitan más estudios para definir el valor potencial de las combinaciones que contienen carbapenémicos e introducir el comportamiento de los nuevos antibióticos en nuestra población Santandereana/Colombiana.EspecializaciónEspecialista en Medicina InternaIntroduction: Treatment of infections caused by carbapenemase-producing Enterobacteriaceae leads to high morbidity and mortality due to the limited availability of efficient antibiotic regimens. Monotherapy is associated with higher mortality and the combination of antimicrobials is used as the first option. This study describes the clinical and microbiological experience of carbapenemase-producing Klebsiella pneumoniae (CPKP) isolates with combined therapy. Objectives: To describe the characteristics of carbapenemase-producing Klebsiella pneumoniae infections treated with combination therapy in two fourth-level care centers in Bucaramanga. January 2015 - January 2020. Methods: Retrospective cohort study of the Hospital Universitario de Bucaramanga and Hospital Universitario de Santander. Patients older than 18 years with carbapenemase-producing Klebsiella pneumoniae infections were included in patients who had completed at least 48 hours of combination antibiotic therapy. Results: During the study period, 12,729 patients with CPKP infection were identified. 12,592 patients were excluded and 137 patients were selected for analysis. The combined antibiotic management regimens were Meropenem plus Polymyxin-B (61.3%); Meropenem plus Ertapenem (29.2%) and others the remaining percentage. Microbiological success was 81.4% and clinical success 89% with a failure rate of 19%. Overall mortality was 32.8%; 68.6% of the detected Kp produced class A carbapenemases (KPC), while the rest of the isolates harbored genes for class B metallo-β-lactamases and class D carbapenemases (OXA). Multiple risk factors related to (reported) fatal outcomes were described. Combination therapy with DCC presented a significant odds ratio for survival in the total population and in the group of patients with type A isolates (KPC) according to the Ambler classification (fatal outcomes in the group of Polymyxin/colistin + Carbapenem). A worse clinical response was identified when with the OXA-type isolates vs. KPC and MBL. Our findings confirm the survival benefits of nonempirical regimens that include at least two drugs, one of them a carbapenem and the other some type of polymyxin, and indicate the most significant reduction in mortality (in the first 14 days) in patients with seriously compromised clinical conditions that require care in the Critical Care Unit. Further studies are needed to define the potential value of carbapenem-containing combinations and introduce the behavior of new antibiotics in our Santanderean/Colombian population

    Synthesis, Chemical Characterization and Cytotoxicity Evaluation of New Kisspeptin 10 Analogues.

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    Los receptores acoplados a la proteína G (GPCR) forman parte de la mayor clase de receptores de superficie celular y regulan una amplia diversidad de procesos fisiológicos y patológicos, por ello se encuentran dentro de los objetivos más importantes de la industria farmacéutica. Uno de estos es el receptor de Kisspeptina (KiSS-R), principal mediador del sistema Kisspeptina, una proteína codificada por el gen KiSS1 que ha demostrado entre sus funciones, tener la capacidad de disminuir la proliferación de células tumorales, por lo que puede ser considerado un potencial tratamiento para esta enfermedad. En este proyecto de investigación se busca sintetizar la Kisspeptina 10 y análogos con el fin de encontrar candidatos terapéuticos en el tratamiento del cáncer. Para la selección de los péptidos se hizo un escán de alanina. En el proceso, los análogos se obtuvieron a través del método de síntesis en fase sólida usando la estrategia Fmoc. Posteriormente, se purificaron mediante el método Sep- PaK C18. Seguidamente, se realizó la caracterización por medio de espectrometría de Masas (MS). Adicionalmente, la Kisspeptina 10 fue analizada por resonancia magnética nuclear (RMN). Por último, se realizaron pruebas de esterilidad en cada péptido para posteriormente, llevar a cabo pruebas de citotoxicidad en células cancerígenas de cuello uterino y próstata. Los resultados adquiridos de la caracterización evidencian la viabilidad y eficiencia de la síntesis realizada y el método de purificación empleado. De igual forma, a partir de las pruebas biológicas realizadas se obtiene resultados prometedores en cuando a la disminución de la proliferación de células tumorales, conjuntamente con la propuesta de agentes terapéuticos novedosos potenciales para el tratamiento del cáncer.PregradoQuímicoGprotein-coupledreceptors(GPCRs)arepartofthelargestclassofcellsurfacereceptorsandregulate a wide range of physiological and pathological processes, which is why they are among the most critical targets of the pharmaceutical industry. One of these is the Kisspeptin receptor (KiSS-R), the primary mediator of the Kisspeptin system, a protein encoded by the KiSS1 gene that has demonstrated among its functions the ability to decrease the proliferation of tumor cells, so it can be considered a potential treatment for this disease. This research project seeks to synthesize Kisspeptin 10 and analogs to find therapeutic candidates for cancer treatment. For the selection of the peptides, we performed an alanine scan. In the process, the analogs were obtained through the solid-phase synthesis method using the Fmoc strategy. Subsequently, they were purified using the Sep-PaK C18 method. Then, we performed a mass spectrometry (MS) characterization, and the Kisspeptin 10 was analyzed by nu- clear magnetic resonance (NMR). Finally, sterility tests were performed on each peptide to carry out cytotoxicity tests on cervical and prostate cancer cells. The results acquired from the characterization show the viability and efficiency of the synthesis carried out and the purification method used. Likewise, from the biological tests performed, promi- sing results have been obtained in terms of decreasing the proliferation of tumor cells, together with the proposal of potential novel therapeutic agents for the treatment of cancer

    Design and Construction of a Machine to Mechanize the Origami Chinese Module Folding Process

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    Este trabajo de grado presenta el diseño, modelado CAD y construcción parcial de una máquina que permita mecanizar el proceso manual de la reproducción del módulo chino en la técnica del origami bajo la metodología de Design Thinking, que es una metodología aplicada en al área del diseño industrial, la cual consta de 5 etapas, en las cuales se realiza un acercamiento al problema para proceder a analizar los requerimientos de diseño y plantear soluciones a partir de ellos; después de esto se procede evaluar las alternativas para definir su viabilidad y su eficacia. Para el desarrollo del presente proyecto se lleva a cabo una estrategia de diseño que consta de 5 fases: empatizar, definir, idear, prototipar y evaluar, que permiten un acercamiento a los usuarios objetivo y al problema que se produce al buscar la reproducción optimizada del módulo chino; este es un tipo de plegado dentro del origami modular, que permite ensamblar entre sí muchos módulos iguales, a manera de rompecabezas; con base en esto, se generan los requerimientos o lineamientos del producto a diseñar, bajo un análisis mecánico del sistema de pliegues que crean dicho módulo para estudiar la dirección, los ángulos y los recorridos que debe seguir la hoja de papel de dimensiones 10 x 5 cm y gramaje de entre 60 – 90 g/m2 cuando se realiza de forma manual, con el fin de lograr una estrategia y plan de movimientos mediante elementos mecánicos que permitan recrear la pieza modular, los cuales se simularán mediante herramientas CAD y CAE. A partir del sistema mecánico planteado se realiza su construcción e implementación en un prototipo de máquina, que por medio de una entrada de energía (sea manual o eléctrica), permite que el proceso se realice de forma sistemática, y así, lograr la optimización de su método de producción en función a la reducción de los esfuerzos físicos generados al usuario durante este procedimiento.PregradoDiseñador IndustrialThis degree work presents the design, CAD modeling and partial construction of a machine that allows to mechanize the manual process of the reproduction of the Chinese module in the origami technique under the Design Thinking methodology, which is a methodology applied in the area of industrial design, which consists of 5 stages, in which an approach to the problem is made to proceed to analyze the design requirements and propose solutions from them; after this, the alternatives are evaluated to define their feasibility and effectiveness. For the development of this project, a design strategy consisting of 5 phases is carried out: empathize, define, devise, prototype and evaluate, which allow an approach to the target users and the problem that occurs when looking for the optimized reproduction of the Chinese module; this is a type of folding within the modular origami, which allows to assemble many equal modules, like a puzzle; Based on this, the requirements or guidelines of the product to be designed are generated, under a mechanical analysis of the folding system that creates the module to study the direction, angles and paths that should follow the sheet of paper of dimensions 10 x 5 cm and weight between 60 - 90 g/m2 when done manually, in order to achieve a strategy and plan of movements through mechanical elements that allow recreating the modular piece, which will be simulated using CAD and CAE tools. From the proposed mechanical system, its construction and implementation in a prototype machine is carried out, which by means of an energy input (either manual or electrical), allows the process to be performed systematically, and thus, achieve the optimization of its production method in terms of reducing the physical efforts generated to the user during this procedure

    Feasibility Analysis for the Use of Annular Gas and Process Gas as Fuel in the Crude Oil Treatment Unit (OTP), Considering the Environmental Effects

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    La eficiencia energética se ha convertido en un tema determinante en los procesos de extracción y tratamiento de crudo y gas, debido principalmente a la necesidad de las empresas de mantener una producción eficiente, sostenible y competitiva; por esta razón se han considerado diferentes alternativas de autoconsumo energético con el fin de reducir la contaminación ambiental, la demanda de combustibles externos y los costos operativos en los campos de producción. En esta investigación se analiza la factibilidad de una alternativa de autoconsumo que propone el uso del gas producido, gas libre y gas asociado, como combustible en la Unidad de Tratamiento de Crudo (OTP) de un campo petrolero del Valle Del Magdalena Medio, con el fin de reducir la contaminación ambiental generada por la quema en Tea de este gas. Inicialmente se describe la Unidad de Tratamiento de Crudo y la Unidad de Tratamiento de Gas (GTP) del campo, para identificar las condiciones actuales del proceso; luego se evalúa la composición y propiedades del gas producido, considerando las características del gas combustible que se compra actualmente y el requerimiento energético de la OTP, para definir los equipos y líneas adicionales que se requieren en la propuesta. Posteriormente se simula en Aspen Hysys V12.0 la alternativa planteada y se determina que todo el gas producido puede ser alimentado como combustible a la OTP. Finalmente se realiza un análisis comparativo entre el proceso actual y la alternativa de autoconsumo, teniendo en cuenta los costos de implementación, en el que se calcula un ahorro económico diario del 61% en los costos del gas combustible requerido y una disminución del 100% en las TonCO2 emitidas al ambiente; esto permite la recuperación de los costos de implementación en tres meses, por lo que se concluye que la alternativa de autoconsumo es económica y ambientalmente viable.MaestríaMagíster en Ingeniería de Petróleos y GasEnergy efficiency has become a decisive issue in the processes of extraction and treatment of crude oil and gas, mainly due to the need for companies to maintain efficient, sustainable, and competitive production. For this reason, different alternatives of energy self-consumption have been considered to reduce environmental pollution, demand for external fuels, and operating costs in production fields. This research, the feasibility of a self-consumption alternative is analyzed, proposing the use of produced gas, free gas, and associated gas as fuel in the Crude Treatment Unit (OTP) of an oil field in the Middle Magdalena Valley, with the aim of reducing environmental pollution generated by the controlled burning of this gas. Initially, the Crude Treatment Unit and the Gas Treatment Unit (GTP) of the field are described to identify the current process conditions. Then, the composition and properties of the produced gas are evaluated, considering the characteristics of the current purchased fuel gas and the energy requirement of the OTP, to define the additional equipment and lines required in the proposal. Subsequently, the proposed alternative is simulated in Aspen Hysys V12.0, determining that all the produced gas can be fed as fuel to the OTP. Finally, a comparative analysis is carried out between the current process and the self-consumption alternative, considering implementation costs, which calculates a daily economic saving of 61% in the required fuel gas costs and a 100% decrease in TonCO2 emitted into the environment. This allows for the recovery of implementation costs within three months, concluding that the self-consumption alternative is economically and environmentally viable

    Lixiviación del manganeso en pilas alcalinas empleando lixiviantes basados en citratos

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    El manejo de baterías y residuos electrónicos se ha vuelto un reto crucial debido a los impactos ambientales negativos derivados de su eliminación incorrecta. La liberación de sustancias tóxicas como metales pesados en el suelo y en los cuerpos de agua plantea un grave riesgo tanto para el entorno natural como para la salud pública. En el desarrollo de este proyecto de investigación se realizaron un conjunto de lixiviaciones bajo las directrices de un diseño experimental haciendo uso de Minitab® 22 como software de análisis estadístico. Se realizó el estudio teniendo en cuenta diferentes variables (concentración de medio lixiviante, aditivos reductores y acidificantes, tamaño de partícula) para observar cómo influenciaban en el proceso de recuperación del manganeso (Mn). Se utilizó como medio lixiviante un ácido orgánico como el ácido cítrico, aditivos como H2O2, HCl y Fe0, también, se utilizaron dos tamaños partículas comparativo. Las soluciones obtenidas luego del proceso de lixiviación fueron sometidas a diferentes pruebas de caracterización, entre ellas se encuentra: UV-VIS, AAS, DRX, SEM, y FTIR. Las cuales demostraron que H2O2 y HCl son factores influyentes para la transformación del manganeso a su forma más soluble Mn2+. No obstante, el Fe0 actuó como un agente reductor, oxidándose de Fe2+ a Fe3+ y liberando electrones que redujeron al manganeso de estados de mayor oxidación (Mn3+ o Mn4+) a Mn2+. Por último, se observó que al haber una disminución en el tamaño de partícula en el proceso hay una mejoría en el proceso de recuperación debido a que hay un aumento en el área de contacto con el medio lixiviante.PregradoIngeniero MetalúrgicoThe management of batteries and electronic waste has become a crucial challenge due to the negative environmental impacts resulting from their improper disposal. The release of toxic substances such as heavy metals into the soil and water bodies poses a serious risk to both the natural environment and public health. In the development of this research project, a set of leachates was carried out under the guidelines of an experimental design using Minitab® 22 as statistical analysis software. The study was carried out taking into account different variables (concentration of the leaching medium, reducing and acidifying additives, particle size) to observe how they influenced the manganese (Mn) recovery process. An organic acid such as citric acid, additives such as H2O2, HCl and Fe0, as well as two comparative particle sizes were used as leaching media. The solutions obtained after the leaching process were subjected to different characterization tests, including UV-VIS, AAS, XRD, SEM and FTIR. These showed that H2O2 and HCl are influential factors in the transformation of manganese to its more soluble form Mn2+. However, Fe0 acted as a reducing agent, oxidizing from Fe2+ to Fe3+ and releasing electrons that reduced manganese from higher oxidation states (Mn3+ or Mn4+) to Mn2+. Finally, it was observed that when there is a decrease in particle size in the process there is an improvement in the recovery process because there is an increase in the contact area with the leaching medium

    Wear evaluation of Ti6Al4V obtained by additive manufacturing and heat treatment

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    La manufactura aditiva es una tecnología revolucionaria en la fabricación de componentes metálicos de alta complejidad permitiendo la producción de geometrías complejas con una eficiencia mejorada y menores desperdicios de material en comparación con los métodos convencionales. En este estudio se caracterizó la aleación de Ti6Al4V fabricada por manufactura aditiva por medio de la tecnología EBM (Electron Beam Melting) y sometida a tratamientos térmicos con el objetivo de mejorar la resistencia al desgaste. Para la evaluación de comportamiento tribológico, se analizaron parámetros como la pérdida de peso, el coeficiente de desgaste (K), el coeficiente de fricción (COF) y la morfología de las huellas de desgaste. Además, se caracterizaron las muestras en estado de suministro, sin tratamiento térmico, SIN TT, y las muestras tratadas térmicamente TT1, TT2 y TT3 en estado de temple y las muestras TT1*, TT2* y TT3* con tratamiento de temple y envejecido. Los resultados demostraron que los tratamientos térmicos realizados cambiaron la microestructura promoviendo la transformación de fase α’ martensítica obtenida en el temple a una microestructura más equilibrada de fases α + β en el envejecido. Los resultados evidencian que los tratamientos térmicos de temple y envejecido mejoran las propiedades mecánicas y tribológicas del material. Estos hallazgos resaltan la importancia de estos tratamientos térmicos en la optimización de las propiedades del Ti6Al4V procesado por EBM, haciendo de este material una opción viable para aplicaciones en la industria biomédica.PregradoIngeniero MetalúrgicoAdditive manufacturing is a revolutionary technology in the production of highly complex metallic components, allowing the manufacture of complex geometries with improved efficiency and reduced material waste compared to conventional methods. In this study, Ti6Al4V alloy produced by additive manufacturing using EBM (Electron Beam Melting) technology and subjected to heat treatments with the aim of improving wear resistance was characterized. To evaluate the tribological behavior, parameters such as weight loss, wear coefficient (K), coefficient of friction (COF) and morphology of wear marks were analyzed. In addition, samples in the as-delivered condition, without heat treatment, WITHOUT TT and heat-treated samples TT1, TT2 and TT3 in the quenched condition and samples TT1*, TT2* and TT3* with quenching and ageing treatment were characterized. The results showed that the heat treatments carried out changed the microstructure by promoting the transformation from the martensitic α' phase obtained in quenching to a more balanced microstructure of α + β phases in ageing. The results demonstrate that quenching and ageing heat treatments improve the mechanical and tribological properties of the material. These results highlight the importance of these thermal treatments in optimizing the properties of EBM-processed Ti6Al4V, making this material a viable option for applications in the biomedical industry

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