Técnicas de separación agua-aceite: destilación, sales, decantación

El agua y el aceite son inmiscibles y tienen densidades distintas (aceite ~0,8-0,9 g/cm³, agua 1,0 g/cm³). Tres métodos físicos principales para separarlos:

1. Destilación (Distillation)

  • Principio: Diferente presión de vapor. Agua hierve a 100 °C (1 atm); aceites minerales/vegetales > 300 °C (se descomponen antes).
  • Proceso: Calentar mezcla → vapor de agua sube → condensador → agua destilada. Aceite queda en fondo (residuo).
  • Uso: Recuperación de agua de emulsiones, laboratorio, análisis. No económico para grandes volúmenes.

2. Adición de sal iónica (Salting out / Ionic Salt Addition)

  • Principio: Sales (NaCl, MgSO₄ - sal Epsom) compiten por moléculas de agua → reducen solubilidad del aceite en agua (efecto «salting out»). Emulsiones se rompen, aceite coagula y flota.
  • Proceso: Añadir sal saturada, agitar, reposar → decantar.
  • Uso: Laboratorio (extracción líquido-líquido), tratamiento aguas oleosas industriales.

3. Decantación por gravedad (Gravity Separation / Decantation)

  • Principio: Diferencia de densidad. Reposo → aceite sube, agua baja.
  • Equipo: Decantador (separador API, CPI, tanque con deflectores, placa coalescente).
  • Mejora: Placas inclinadas (CPI) reducen distancia de ascenso → menor huella.
  • Uso: Tratamiento aguas residuales (petroleras, lavaderos, cocina industrial), separadores de garajes.

Otros métodos industriales

  • Centrifugación (Disc stack centrifuge): Fuerza G 5.000-10.000 × g. Separa agua/aceite/sólidos continuo. Alto caudal.
  • Hidrociclones: Vórtice centrífugo. Sin partes móviles. Pre-concentración.
  • Membranas (Ultrafiltración, Nanofiltración): Rechazan aceite, permean agua. Pulido final.
  • Absorción/Adsorción: Polímeros oleofílicos, carbón activado, organoarcillas. Acabado.

Selección según caso

SituaciónMétodo principal
Emulsión estable (corte, lavado)Rompedor químico + Flotación aire disuelto (DAF) / Centrífuga
Aceite libre (derrame, lavado piezas)Decantador API / CPI + Skimmer
Volumen pequeño, laboratorioEmbudo decantación / Salting out
Recuperación agua alta purezaDestilación / Membranas