Producción de bioaceite a partir de la torta prensada desaceitada de semillas de karanja (L.) a través de pirólisis: cinética y evaluación del hormiguero como catalizador
Autores: Nisar, Jan; Waris, Salman; Shah, Afzal; Anwar, Farooq; Ali, Ghulam; Ahmad, Ali; Muhammad, Faisal
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Producción de bioaceite a partir de la torta prensada desaceitada de semillas de karanja (L.) a través de pirólisis: cinética y evaluación del hormiguero como catalizador
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Química
Palabras clave
Bio-oil
Pirólisis
Catalizador
GC-MS
Energía de activación
Hormiguero
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 34
Citaciones: Sin citaciones
En este estudio, se produjo bioaceite a partir de la pirólisis de la torta prensada de semillas de karanja desaceitadas en presencia de un hormiguero abandonado como catalizador. El hormiguero fue caracterizado por SEM, EDX, XRF, XRD y análisis de área superficial y tamaño de poro. Los experimentos de pirólisis se llevaron a cabo en un horno fabricado localmente en una atmósfera de nitrógeno de 310 a 400 grados Celsius. El aceite de pirólisis se recolectó a una temperatura optimizada y se analizó mediante cromatografía de gases-espectrometría de masas (CG-EM). Los compuestos identificados a través de CG-EM del bioaceite no catalítico estaban en el rango de C a C, y los compuestos identificados del bioaceite catalítico estaban en el rango de C a C. Además, se realizó un análisis termogravimétrico de la torta prensada de semillas de karanja sin y con hormiguero en una atmósfera de nitrógeno con tasas de programa de temperatura de 3, 12, 20 y 30 grados Celsius por minuto. Los parámetros cinéticos se determinaron aplicando la ecuación de Kissinger. Los valores de energía de activación (Ea) para hemicelulosas, celulosa y lignina se obtuvieron como 99.7 +/- 0.4, 182.9 +/- 0.5 y 199.5 +/- 0.7 kJ·mol sin catalizador; y con catalizador, los Ea se redujeron a 74.8 +/- 0.2, 83.1 +/- 0.4 y 108.0 +/- 0.5 kJ·mol, respectivamente. A partir de los resultados, se concluyó que el catalizador desempeñó un papel clave en la reducción de la energía de activación para la reacción de pirólisis y mejoró la calidad del bioaceite obtenido también.
Descripción
En este estudio, se produjo bioaceite a partir de la pirólisis de la torta prensada de semillas de karanja desaceitadas en presencia de un hormiguero abandonado como catalizador. El hormiguero fue caracterizado por SEM, EDX, XRF, XRD y análisis de área superficial y tamaño de poro. Los experimentos de pirólisis se llevaron a cabo en un horno fabricado localmente en una atmósfera de nitrógeno de 310 a 400 grados Celsius. El aceite de pirólisis se recolectó a una temperatura optimizada y se analizó mediante cromatografía de gases-espectrometría de masas (CG-EM). Los compuestos identificados a través de CG-EM del bioaceite no catalítico estaban en el rango de C a C, y los compuestos identificados del bioaceite catalítico estaban en el rango de C a C. Además, se realizó un análisis termogravimétrico de la torta prensada de semillas de karanja sin y con hormiguero en una atmósfera de nitrógeno con tasas de programa de temperatura de 3, 12, 20 y 30 grados Celsius por minuto. Los parámetros cinéticos se determinaron aplicando la ecuación de Kissinger. Los valores de energía de activación (Ea) para hemicelulosas, celulosa y lignina se obtuvieron como 99.7 +/- 0.4, 182.9 +/- 0.5 y 199.5 +/- 0.7 kJ·mol sin catalizador; y con catalizador, los Ea se redujeron a 74.8 +/- 0.2, 83.1 +/- 0.4 y 108.0 +/- 0.5 kJ·mol, respectivamente. A partir de los resultados, se concluyó que el catalizador desempeñó un papel clave en la reducción de la energía de activación para la reacción de pirólisis y mejoró la calidad del bioaceite obtenido también.