Formulación de concentrado autoemulsificable.
Una empresa tenia problema en la formulación de un concentrado de aceite autoemulsionable para uso agroindustrial (aplicación de pesticidas) por diversas razones, en particular la utilización de un aceite de tipo aromático y por tanto tóxico y el emulsionante que no se conseguía más en Venezuela. Reformulamos una microemulsión con base a un aceite “verde” y con surfactantes y aditivos que se conseguían en Venezuela. La empresa pudo incluso exportar sus productos por ser mucho más “amigables” para el ambiente.

Formulación de un “aceite de laminado”
Una empresa transnacional tenía problemas de estabilidad con una emulsión que se usaba para el enfriamiento y la lubricación en el laminado de placas de aluminio caliente. Una mala lubricación se saldaba por un espesor irregular de la lamina y la necesidad de reciclar a fundición más del 10%. Realizamos el diagnóstico de la evolución de la emulsión al aplicarse sobre la placa caliente (evaporación del agua, cambio de afinidad del surfactante por cambio de temperatura, inversión de la emulsión) y pudimos explicar el problema. Le dimos elementos a la empresa para modificar su formulación y formamos un personal en una pasantía de varios meses, que se volvió el experto en triboquímica de aceites de laminado.

Formulación un producto para limpiar pozo
Los medios porosos petroleros tienden a taponarse con emulsiones, espumas o suspensiones, particularmente por la penetración de un fluido de perforación, lo que reduce la permeabilidad para la producción de crudo o de gas. Hemos formulado sistemas para inyectar como “píldora” con el fin de reducir o eliminar los efectos capilares, mediante la formación de una microemulsión o logrando lograr una tensión interfacial ultrabaja. En ciertos casos se ha podido incluso disolver particulas sólidas y aumentar la producción de un pozo de 500 a 10.000 barriles diarios.

Emulsión de combustible resídual
Una empresa utilizaba orimulsion, es decir emulsión de 70% de crudo extra pesado en agua, como combustible de caldera. Al abandonarse la fabricación de este producto por parte de PDVSA-BITOR, la empresa quiso sustituir el producto por una emulsión de hidrocarburos pesados con características equivalentes desde el punto de vista operacional. Formulamos una emulsión de residuo de refinación, y diseñamos las condiciones de emulsificación para lograr un producto de sustitución con características similares. De paso se valorizó la corriente residual de refinación ya que la combustión de un sistema emulsionado reduce los problemas de efluentes.

Emulsificación de una resina viscosa para fabricar una pintura (alquídica con una empresa, poliuretano con otra), y fabricación de una macilla de polidimetil solixano –silicona– con una tercera)
Las resinas poliméricas usadas en pinturas o en macillas son a menudo extremadamente viscosas y la fabricación de una pintura emulsionada con tamaño de gota adecuado (algunas micras) no se puede hacer por agitación muy energética por cuestiones técnicas y de costo. Hay que llevar a cabo un proceso de inversión de fase que es una inestabilidad fisicoquímica e hidrodinámica que se propaga al introducir una pequeña cantidad de agua en un tanque de resina viscosa, y agitar lentamente durante varias horas, hasta que se logren las condiciones de inversión. En un 20 % de los casos el producto final no era satisfactorio, lo que representaba un costo considerable de productos fuera de especificación. Nuestro saber-hacer acumulado durante los últimos 10 años en materia de inversión de emulsiones anormales y sobre la influencia de la formulación, de la composición y del protocolo de emulsionación nos permitió recomendar cambios en el proceso e la instalación de controles que permitieron reducir considerablemente las cochadas fuera de especificaciones.

Ajuste de un producto con características indeseables.
Ciertos productos formulados tienden a producir precipitados con el tiempo, otros tienden a perder su homogeneidad y a separarse en varias fases, o a cambiar de coloración. Eso ocurre en particular cuando su formulación ha tenido que cambiarse para adaptarla a la disponibilidad de una nueva materia prima. Eliminar la formación de precipitado o la separación de fase, o el cambio de color, requiere por lo general hacer un diagnostico acerca de lo que lo esta produciendo, que puede ser una reacción química, una incompatibilidad entre sustancias del producto, o una estabilización insuficiente de la dispersión. Luego hay que reformular en consecuencia para obtener una propiedad similar sin el inconveniente detectado. Hemos resuelto numerosos problemas de este tipo, entre otros un shampú transparente que se tornaba opaco, un líquido limpiador que producía un precipitado, una pintura que formaba grumos, una salsa alimentaria que perdía su viscosidad.

Formulación de una emulsión estable
Al contrario hemos a menudo ayudado empresas a aumentar la estabilidad de una emulsión, o a controlar el tamaño de las gotas. Ha sido el caso de emulsiones parenterales en las cuales no deben haber gotas mayores de la micra, o de emulsiones asfálticas que deben ser estables en el pipote pero romperse rápidamente al contacto con el agregado rocoso, o de nanoemulsiones para vacunas veterinarias o cremas cosméticas, o pinturas emulsionadas cuya reología debe ser bien controlada. También ha sido el caso de una nanoemulsión para dispersar nutrientes (aceites triglicéridos vegetales) en medios de fermentación para producción de antibióticos, en cuyo caso la emulsión no debe tener una acción antiespumante demasiada fuerte.

Ajuste de mojabilidad
Hemos tratado diversos tipos de materiales para cambiar su mojabilidad superficial por adsorción. Por ejemplo el lignito es un material orgánico que puede considerarse como un carbón medio madurado, que para usarse como elemento viscosante en forma de suspensión o suspemulsión debe seguir un tratamiento de superficial para tornarlo mojable al agua o al aceite según el caso. Las cadenas de transporte de botellas en una planta de embotellamiento deben lubricarse, pero por supuesto no con aceite que contaminaría las botellas. En realidad se hace con una fina capa hidrofobante adsorbida. El polvillo que vuela en todas partes en explotación de minería puede controlarse produciendo su aglomeración también mediante un cambio de su mojabilidad o carga superficial.

Uso de residuo de pulpado
Los licores negros de pulpado contienen sustancias derivadas de la lignina que son potenciales agentes dispersantes de emulsiones, suspensiones y espumas. Hemos realizados estudios para una compañía petrolera y varias empresas papeleras para adaptar el residuos de pulpado de las últimas a las características deseables como agentes dispersantes para fluidos de perforación o emulsionantes. Otro estudio ha mostrado que productos obtenidos por modificación de la lignina pueden poseer propiedades adecuadas.

Ajuste de formulación para romper emulsiones o espumas
En ciertos casos se desea romper emulsiones y separar el agua del aceite. Lograr las condiciones fisicoquímica para que un emulsión o una espuma sea inestable requiere primero de un diagnóstico, y luego del diseño de un aditivo que contrarresta la estabilización. Hemos resuelto este tipo de problemas en muchas instancias. Por ejemplo varias compañías de servicio que vende desemulsionantes para crudo y que deben ajustar una formula para una segregación bien definida. O cuando se debe dosificar un aditivo polielectrolito para producir la floculación de materiales indeseables (aceites, proteínas) en efluentes acuosos. No sólo nos ocupamos de formulación sino también de diseño del proceso ya que tenemos ingenieros químicos y un equipo experto que trabaja con membranas de micro, ultra o nanofiltración.

Formulación de jabones/detergentes especiales
Se han modificado y formulado jabones o detergentes limpiadores para uso especial como los que contienen productos asépticos o bactericidas, y que se usan en hospitales, para limpiar carros de ventas de alimentos en la calle o para aplicaciones domésticas.

Caracterizacion de aguas de producción petrolera
Luego del proceso de deshidratación en la industria petrolera se hace necesario disponer de las aguas que se han separado en este proceso. En muchos casos se reinyectan las aguas a otros pozos abandonados. Estas aguas deben poseer algunas características especiales para que no tapen la formación en las cuales son inyectadas. Es por ello que se debe caracterizar en cuanto a distribución de tamaños de particulas tanto de crudo como de sólidos. Densidad de los sólidos, sólidos suspendidos y sólidos disueltos.