Convierten los residuos de la yerba mate en carbón activado

Un residuo habitual de la industria yerbatera podría convertirse en materia prima para la elaboración de un producto utilizado en filtros de agua, procesos industriales y otros usos vinculados a la absorción de sustancias. Se trata de los palitos de yerba mate, que un equipo de investigación busca transformar en carbón activado a partir de un proceso desarrollado en laboratorio.

El proyecto es llevado adelante por el ingeniero químico Sergio Alejandro Surcan, quien además es magíster en Ciencia y Tecnología de los Alimentos, especialista en Docencia Universitaria y actualmente realiza un doctorado. La iniciativa surgió a partir de su trabajo académico con materiales absorbentes y de su experiencia en proyectos vinculados con la yerba mate.

La propuesta parte de una problemática concreta de la industria: encontrar nuevos usos para un material que actualmente se descarta o se utiliza como combustible. Según explicó Surcan, se estima que entre el 1% y el 3% de todo lo que se produce de yerba mate termina como palitos, lo que representa unas 3.000 toneladas por año como materia prima potencial para otro proceso industrial.

Del residuo a la materia prima

La idea tomó forma a partir del trabajo de Surcan en la materia en la que aborda procesos de absorción e intercambio iónico. Allí, explicó, uno de los ejemplos más conocidos de materiales absorbentes es justamente el carbón activado.

“Los carbones activados se pueden generar o se pueden fabricar de muchos materiales, en general lignocelulósicos, que son residuos de la industria agroalimentaria”, señaló en diálogo con El Territorio. Entre los ejemplos mencionó cáscaras de mandioca, coco y naranja, además de semillas de uva.

En ese cruce entre la investigación sobre materiales absorbentes y su experiencia en el sector yerbatero surgió el proyecto para aprovechar los palitos de yerba como materia prima y obtener un producto con mayor valor agregado.

El trabajo comenzó varios años atrás y recibió financiamiento para la adquisición de parte del equipamiento necesario y, posteriormente, para realizar análisis sobre las muestras obtenidas. El investigador explicó que buena parte del equipamiento disponible en el laboratorio fue adaptado o construido para poder desarrollar los ensayos.

Un proceso a 800 grados

Para obtener el carbón activado, el equipo acondicionó un horno y desarrolló un reactor en el que se procesan los palitos a altas temperaturas.

“Trabajamos a 800 grados, más o menos”, explicó Surcan. En una primera etapa utilizaron un sistema de activación química, mediante sustancias que permiten aumentar la porosidad del material. Entre los activantes empleados estuvieron el cloruro de zinc, el hidróxido de potasio y el ácido fosfórico.

De esas alternativas, el ácido fosfórico fue el que mejores resultados produjo. Surcan indicó además que actualmente comenzaron a trabajar con otro método: la activación física, que no utiliza sustancias químicas sino vapor de agua dentro del reactor.

“La ventaja que tiene es que no te genera residuos de sustancias químicas”, explicó sobre esta segunda alternativa. El objetivo de ambos procedimientos es el mismo: aumentar la porosidad del material para mejorar su capacidad de adsorción.

Un material utilizado en filtros

El carbón activado obtenido a partir de los palitos tiene características similares, en cuanto a su función, al material utilizado habitualmente en filtros de agua y en otros productos.

Surcan explicó que el carbón activado tiene la capacidad de absorber determinadas moléculas y sustancias, por lo que su uso está extendido en filtros domiciliarios. En esos sistemas, puede complementar la retención de partículas realizada por otros componentes del filtro y captar determinadas sustancias presentes en el agua.

También señaló que el carbón activado comenzó a ganar presencia en productos cosméticos, donde se lo incorpora justamente por su capacidad de absorción.

Proyecto escalable

Uno de los principales desafíos del proyecto no está solamente en demostrar que el proceso funciona, sino en encontrar la forma de llevarlo desde el laboratorio hacia una escala industrial.

Actualmente, el reactor utilizado por el equipo puede cargar aproximadamente 100 gramos de palitos, una cantidad propia de una experiencia de laboratorio. Para avanzar hacia una escala piloto, Surcan explicó que sería necesario comenzar a trabajar con volúmenes del orden de cientos de kilos.

Según contó, en algún momento existió interés de una empresa para avanzar en esa etapa piloto, aunque finalmente no se concretó el trabajo. También mencionó experiencias desarrolladas en la provincia con otros materiales, como el pino, que podrían servir como referencia para el salto de escala.

“Es factible y, de hecho, me parece que podría ser una alternativa para sumar valor”, sostuvo Surcan, al remarcar que uno de los objetivos centrales de la investigación es demostrar que un residuo de la industria yerbatera puede transformarse en materia prima para una nueva cadena productiva.

Aunque el desarrollo todavía se encuentra en etapa de laboratorio, los resultados obtenidos hasta ahora muestran parámetros que, según el investigador, resultan alentadores.