¿Qué hace el formiato de calcio?

El formiato de calcio (CF) tiene una fórmula molecular:Ca(HCOO)2, con un peso molecular relativo de 130.0. Se presenta como cristales blancos o polvo cristalino, es soluble en agua, tiene un sabor ligeramente amargo, no es tóxico, no es higroscópico, con una densidad de 2.023 (20°C) y una temperatura de descomposición de 400°C. Su solubilidad en agua es de 16.0g en 100g de agua a 0°C y 18.4g a 100°C. Principalmente se utiliza en aditivos para piensos, acelerantes en la construcción, y en proyectos ambientales como la desulfuración y desnitrificación de calderas. Como un aditivo para piensos, tiene funciones como acidificante, fungicida y antibacteriano; y en la construcción, se usa como acelerante con una dosis de aproximadamente 0.5% a 1.0% por tonelada de mezcla de mortero o concreto. El formiato de calcio tiene una amplia gama de aplicaciones, como se muestra en la siguiente tabla sobre la demanda de formiato de calcio en Europa:

¿Qué hace el formiato de calcio?

（1） Usos del formiato de calcio en agricultura

Actualmente, los fertilizantes de calcio aplicados en suelos con deficiencia de calcio se pueden dividir en fertilizantes de calcio inorgánicos y orgánicos. El calcio tiene funciones fisiológicas importantes; su impacto en la calidad de los frutos es más significativo que el nitrógeno, fósforo, potasio y magnesio. Muchas de las enfermedades fisiológicas de los frutos, como la enfermedad de la manzana amarga, la suavidad del durazno, las grietas en las cerezas y la enfermedad del corazón negro en las peras, están estrechamente relacionadas con la deficiencia de calcio. En términos de costos, el formiato de calcio tiene un costo aproximado de 3.85 RMB/kg, mientras que el nitrato de calcio cuesta alrededor de 4.2 RMB/kg, lo que hace que el formiato de calcio sea más económico y una alternativa viable para los agricultores.

El formiato de calcio originalmente producido en Japón se utiliza como fertilizante para árboles frutales, es no tóxico, no contaminante y, al aplicarse durante la floración, puede ayudar tanto a la eliminación de flores como a la suplementación de calcio y la prevención de enfermedades fisiológicas de los frutos (Meng Yuping et al., 2002). El formiato de calcio puede reducir la incidencia y severidad de la enfermedad del maní y el virus de la mandarina, acelerar la coloración de la piel de los cítricos y aumentar el contenido de azúcar del jugo de las mandarinas en invernaderos calefaccionados (Wu Jinhua et al., 1993). La investigación de Lin Yongbo muestra que el formiato de calcio en los agentes de descongelación puede promover el crecimiento de las plantas, aumentar la eficiencia de producción, y también tiene propiedades antifúngicas y conservantes (Lin Yongbo et al., 2011).

（2） Qué hace el formiato de calcio en Aditivos para piensos?

El formiato de calcio, como aditivo nuevo para piensos, es especialmente adecuado para lechones destetados. Puede afectar la proliferación de microorganismos en el intestino, activar el pepsinógeno gástrico, mejorar la utilización energética de los metabolitos naturales, aumentar la tasa de conversión de alimentos, prevenir la diarrea y mejorar la tasa de supervivencia y el aumento de peso diario de los lechones. Además, el formiato de calcio también tiene propiedades antifúngicas y de conservación. El 30 de noviembre de 2021, la Unión Europea publicó el Reglamento (UE) 2021/2097, aprobando el ácido benzoico, el formiato de calcio y los aditivos de ácido fumárico para su uso en piensos para pavos de engorde y pavos reproductores.

Las pruebas han demostrado que al añadir formiato de calcio en los piensos, se libera una pequeña cantidad de ácido fórmico en el cuerpo del animal, reduciendo el pH en el tracto gastrointestinal y actuando como un amortiguador de gases, lo que ayuda a estabilizar el pH en el tracto gastrointestinal, inhibiendo la proliferación de bacterias dañinas y promoviendo el crecimiento de microorganismos beneficiosos. Investigaciones en Alemania han encontrado que añadir 1.3% de formiato de calcio en la dieta de lechones puede mejorar la tasa de conversión de alimentos en un 7% a 8%; añadir 0.9% puede reducir la incidencia de diarrea; añadir 1.5% puede mejorar la tasa de crecimiento en un 1.2% y la tasa de conversión de alimentos en un 4%; añadir 1.5% junto con 175 mg/kg de cobre puede aumentar la tasa de crecimiento en un 21% y la tasa de conversión de alimentos en un 10%.

（3） Formiato de calcio en morteros: un aditivo indispensable en la construcción

Durante la construcción en invierno, se utilizan a menudo acelerantes para hacer que el concreto se endurezca más rápidamente, facilitando las etapas posteriores de construcción. El formiato de calcio (CF), como acelerante orgánico, no corroe las estructuras de concreto reforzado como los acelerantes de cloro y no causa contaminación ambiental. Además, el CF puede aumentar la resistencia temprana del concreto, mientras que su impacto en la resistencia a largo plazo es mínimo, y se ha utilizado ampliamente en proyectos.

El formiato de calcio puede acelerar la velocidad de hidratación del cemento, evitando el problema de que el cemento se endurezca demasiado lentamente en condiciones de invierno o bajas temperaturas. Mejora la resistencia inicial del cemento, aumentando así la resistencia temprana del mortero. Los morteros secos generalmente utilizan cemento Portland, que tiene una resistencia temprana baja y una alta resistencia a largo plazo; por lo tanto, agregar una cantidad adecuada de formiato de calcio es beneficioso para mejorar la resistencia temprana del producto. El efecto del formiato de calcio en el cemento Portland depende no solo de las propiedades del cemento, sino también del contenido de tricalcio silicatado (Ca3S) en el cemento; un contenido bajo de Ca3S incrementa significativamente el efecto potenciador del formiato de calcio. El formiato de calcio puede aumentar la concentración de Ca2+ en la fase líquida, acelerar la disolución de los silicatos de calcio, y el efecto de ion común acelerará la cristalización, aumentando el porcentaje de fase sólida en el mortero, lo que favorece la formación de la estructura del cemento.

¿Por qué elegir formiato de calcio?

El formiato de calcio combina durabilidad, eficiencia y versatilidad, siendo la opción preferida para diversas aplicaciones. Su notable durabilidad garantiza una larga vida útil en entornos desafiantes, mientras que su alta eficiencia optimiza el uso de recursos y minimiza el desperdicio. Además, la versatilidad del formiato de calcio permite su integración fluida en diversos procesos e industrias. Comparado con otros compuestos, el formiato de calcio siempre destaca en términos de ventajas generales, convirtiéndolo en una solución confiable y rentable.

Referencias

[1] Chen Lei, Jiang Linhua, Niu Yalu, et al. Efectos del formiato de calcio en la hidratación y las propiedades de expansión de los materiales basados en cemento de magnesio calcinado [J]. Jiangsu Water Resources, 2022, (11): 13-19. DOI:10.16310/j.cnki.jssl.2022.11.012.

[2] La Unión Europea aprueba el ácido benzoico, el formiato de calcio y los aditivos de ácido fumárico para su uso en piensos [J]. Journal of Food and Biotechnology, 2022, 41 (02): 93.

[3] Cai Yingqiang, Liu Jixiang, Meng Fanmin, et al. Análisis del proceso de producción y del mercado del formiato de calcio [J]. Shandong Chemical Industry, 2017, 46 (15): 85-86. DOI:10.19319/j.cnki.issn.1008-021x.2017.15.036.

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[7] Xu Fengtong, Chen Ruibo, Gu Ke. Aplicación del formiato de calcio como acelerante en morteros secos [J]. Wall Material Innovation and Building Energy Efficiency, 2008, (02): 56-58.