Co-Hidrotermal Carbonización de Hierba y Hueso de Aceituna como un Medio para Reducir la Entrada de Agua en HTC
Autores: García-Morato, Rocío; Román, Silvia; Ledesma, Beatriz; Coronella, Charles
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Co-Hidrotermal Carbonización de Hierba y Hueso de Aceituna como un Medio para Reducir la Entrada de Agua en HTC
Categoría
Ciencias Medioambientales
Subcategoría
Ciencia y tecnología de los recursos naturales
Palabras clave
Biomasa
Tratamiento hidrotérmico
Co-HTC
Hueso de oliva
Poda de hierba fresca
Suministro de agua
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 21
Citaciones: Sin citaciones
Una desventaja del tratamiento hidrotermal de biomasa (HTC) es la necesidad de un suministro de agua, lo cual es especialmente importante en el caso de la biomasa lignocelulósica. Este estudio ha investigado la sinergia resultante del co-HTC de dos materiales de biomasa residual que difieren significativamente en sus composiciones físico-químicas: (a) hueso de aceituna, OS, una biomasa dura y de alta calidad, con bajo contenido de N, cuyo potencial para producir un briquete de alto valor calorífico mediante HTC ha sido probado, y (b) poda de hierba fresca, GP, tal como se recoge de los jardines, con un alto contenido de agua, fracción de N moderada y bajo valor calorífico. El trabajo se centra específicamente en el ahorro de agua que se puede lograr cuando el producto líquido producido por uno de ellos (hierba, con 80% de humedad) puede suministrar parte del agua necesaria para el otro (hueso de aceituna) cuando ambos son sometidos a HTC simultáneamente. Se encontró que, en lugar de agua, se añade una cantidad adicional de GP fresca (en particular, 40 de 110 g de agua fueron proporcionados por 54 g de GP), y se obtiene un agua de procesamiento más básica (el pH del co-HTC aumentó en un 40%, en relación con los procesos individuales de OS). Esto, a su vez, no tuvo un efecto notable en el SY final de OS en ninguna de las dos temperaturas estudiadas (200 y 220 grados C), ni en la densificación de C. Otras características, como el contenido de N de los hidrocarburos resultantes de OS, mostraron un aumento en el caso de procesos híbridos, del 0.2% al 3.3%. Otras características que se vieron afectadas en los productos de HTC de OS debido a la presencia de GP en el co-HTC fueron la estructura de superficie de HC, la hidrofobicidad y la presencia de funcionalidades superficiales y su estabilidad térmica frente a la pirólisis; el agua de procesamiento también mostró cambios en el contenido mineral cuando ambas biomasas se mezclaron. Probar que una biomasa como OS puede ser tratada hidrotermalmente mediante un proceso híbrido que involucra menos agua, sin ser perjudicial en términos de SY final y densificación energética, puede abrir un campo de investigación destinado a hacer que los procesos de HTC sean más eficientes en términos de balance hídrico.
Descripción
Una desventaja del tratamiento hidrotermal de biomasa (HTC) es la necesidad de un suministro de agua, lo cual es especialmente importante en el caso de la biomasa lignocelulósica. Este estudio ha investigado la sinergia resultante del co-HTC de dos materiales de biomasa residual que difieren significativamente en sus composiciones físico-químicas: (a) hueso de aceituna, OS, una biomasa dura y de alta calidad, con bajo contenido de N, cuyo potencial para producir un briquete de alto valor calorífico mediante HTC ha sido probado, y (b) poda de hierba fresca, GP, tal como se recoge de los jardines, con un alto contenido de agua, fracción de N moderada y bajo valor calorífico. El trabajo se centra específicamente en el ahorro de agua que se puede lograr cuando el producto líquido producido por uno de ellos (hierba, con 80% de humedad) puede suministrar parte del agua necesaria para el otro (hueso de aceituna) cuando ambos son sometidos a HTC simultáneamente. Se encontró que, en lugar de agua, se añade una cantidad adicional de GP fresca (en particular, 40 de 110 g de agua fueron proporcionados por 54 g de GP), y se obtiene un agua de procesamiento más básica (el pH del co-HTC aumentó en un 40%, en relación con los procesos individuales de OS). Esto, a su vez, no tuvo un efecto notable en el SY final de OS en ninguna de las dos temperaturas estudiadas (200 y 220 grados C), ni en la densificación de C. Otras características, como el contenido de N de los hidrocarburos resultantes de OS, mostraron un aumento en el caso de procesos híbridos, del 0.2% al 3.3%. Otras características que se vieron afectadas en los productos de HTC de OS debido a la presencia de GP en el co-HTC fueron la estructura de superficie de HC, la hidrofobicidad y la presencia de funcionalidades superficiales y su estabilidad térmica frente a la pirólisis; el agua de procesamiento también mostró cambios en el contenido mineral cuando ambas biomasas se mezclaron. Probar que una biomasa como OS puede ser tratada hidrotermalmente mediante un proceso híbrido que involucra menos agua, sin ser perjudicial en términos de SY final y densificación energética, puede abrir un campo de investigación destinado a hacer que los procesos de HTC sean más eficientes en términos de balance hídrico.