Diseño y evaluación de estrategias para la estabilización de un fertilizante en suspensión de la empresa Suministros de Colombia S.A.S

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dc.contributor.advisorDuarte Duarte, Diana Paola
dc.contributor.advisorMercado Ojeda, Ronald Alfonso
dc.contributor.advisorArcila Salinas, Neyda María
dc.contributor.authorRamírez González, Wilson Daniel
dc.contributor.evaluatorLaverde Cataño, Dionicio Antonio
dc.contributor.evaluatorKafarov, Viatcheslav
dc.date.accessioned2024-08-26T12:25:21Z
dc.date.available2024-08-26T12:25:21Z
dc.date.created2024-08-23
dc.date.embargoEnd2029-08-23
dc.date.issued2024-08-23
dc.description.abstractSuministros de Colombia S.A.S (Sumicol) es una empresa de la Organización Corona, que cuenta con diferentes minas y plantas de procesamiento de minerales alrededor de toda Colombia. Esta empresa se dedica a producir y comercializar “mezclas y materiales de alto valor agregado a través del procesamiento de diferentes minerales” (Suministros de Colombia [Sumicol], s.f.). Entre sus productos, cuentan con un fertilizante de calcio en suspensión que ha venido presentando problemas de estabilidad fisicoquímica. Estos problemas, de origen desconocido, se han evidenciado tanto en los reclamos de los clientes como en el producto que se encuentra en inventario, pues, unos meses después de su producción, se observa la presencia de geles y sedimentos que dificultan la redispersión de la suspensión. El presente documento detalla el diseño y evaluación de algunas estrategias para la estabilización de este fertilizante. Para ello, se realizó una revisión del producto actual (composición, especificaciones técnicas y variables operativas) junto con una búsqueda bibliográfica para identificar los posibles factores que podrían estar afectando la estabilidad de la suspensión y cómo mejorarlos. Una vez contextualizado el fenómeno fisicoquímico, se ejecutaron pruebas a nivel piloto para determinar la estabilidad de diferentes suspensiones variando los componentes del producto y sus composiciones. La estabilidad se midió utilizando pruebas de reología, potencial zeta, tamaño de partícula y estabilidad acelerada. Finalmente, a la suspensión que mostró mayor estabilidad debido a su grado mínimo de sedimentación y gelificación, se le hizo un análisis de factibilidad técnica para determinar si los cambios realizados en la formulación pueden escalarse a nivel industrial. Según los resultados, se determinó que mantener constantes las variables operativas a las que se produce actualmente el fertilizante garantiza una buena estabilidad. Sin embargo, resulta fundamental realizar cambios en la fórmula del producto, específicamente en la concentración de sólidos y del espesante. De este modo, se determinó que es técnicamente factible escalar a nivel industrial el fertilizante basado en calcio disminuyendo el contenido de sólidos e incrementando la concentración del espesante.
dc.description.abstractenglishSuministros de Colombia S.A.S. (Sumicol) is a company of the Organización Corona, which has various mines and mineral processing plants throughout Colombia. This company is dedicated to producing and marketing "high value-added blends and materials through the processing of different minerals" (Sumicol, s.f.). Among its products, they have a calcium suspension fertilizer that has been having physicochemical stability issues. These problems, of unknown origin, have been evidenced both in customer complaints and in the product in inventory, as a few months after its production, the presence of gels and sediments is observed, which hinders the redispersion of the suspension. This document details the design and evaluation of some strategies for stabilizing this fertilizer. To do this, a review of the current product (composition, technical specifications, and operating variables) was conducted, along with a literature search to identify possible factors that could be affecting the stability of the suspension and how to improve it. Once the physicochemical phenomenon was contextualized, pilot-level tests were carried out to determine the stability of different suspensions by varying the product components and their compositions. Stability was measured using rheology tests, zeta potential, particle size, and accelerated stability. Finally, the suspension that showed greater stability due to its minimal degree of sedimentation and gelation underwent a technical feasibility analysis to determine if the changes made in the formulation can be scaled up to an industrial level. According to the results, it was determined that keeping the operating variables at which the fertilizer is currently produced constant ensures good stability. However, it is essential to make changes to the product formula, specifically in the concentration of solids and thickener. Thus, it was determined that it is technically feasible to scale up the calcium-based fertilizer to an industrial level by decreasing the solid content and increasing the concentration of the thickener.
dc.description.degreelevelPregrado
dc.description.degreenameIngeniero Químico
dc.format.mimetypeapplication/pdf
dc.identifier.instnameUniversidad Industrial de Santander
dc.identifier.reponameUniversidad Industrial de Santander
dc.identifier.repourlhttps://noesis.uis.edu.co
dc.identifier.urihttps://noesis.uis.edu.co/handle/20.500.14071/43872
dc.language.isospa
dc.publisherUniversidad Industrial de Santander
dc.publisher.facultyFacultad de Ingeníerias Fisicoquímicas
dc.publisher.programIngeniería Química
dc.publisher.schoolEscuela de Ingeniería Química
dc.rightsinfo:eu-repo/semantics/embargoedAccess
dc.rights.accessrightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.coarhttp://purl.org/coar/access_right/c_f1cf
dc.rights.creativecommonsAtribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0)
dc.rights.licenseAtribución-NoComercial-SinDerivadas 2.5 Colombia (CC BY-NC-ND 2.5 CO)
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
dc.subjectsuspensión
dc.subjectestabilidad
dc.subjectfertilizante
dc.subjectescalado industrial
dc.subject.keywordsuspension
dc.subject.keywordstability
dc.subject.keywordfertilizer
dc.subject.keywordindustrial scaling
dc.titleDiseño y evaluación de estrategias para la estabilización de un fertilizante en suspensión de la empresa Suministros de Colombia S.A.S
dc.title.englishDesign and evaluation of strategies for the stabilization of a fertilizer in suspension from the company Suministros de Colombia S.A.S
dc.type.coarhttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1f
dc.type.hasversionhttp://purl.org/coar/version/c_b1a7d7d4d402bcce
dc.type.localTesis/Trabajo de grado - Monografía - Pregrado
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Ingeniería Química