La cinética de pirólisis de componentes físicos de la madera y polímeros de madera utilizando el método de isoconversión
Autores: Jin, Wenjia; Singh, Kaushlendra; Zondlo, John
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2013
Acceso abierto
Artículo científico
2013
La cinética de pirólisis de componentes físicos de la madera y polímeros de madera utilizando el método de isoconversión
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas Generales
Palabras clave
Madera dura
Especies
Descomposición termoquímica
Celulosa
Lignina
Xilano
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 24
Citaciones: Sin citaciones
Dos especies de madera dura, a saber, roble rojo y álamo amarillo, fueron separadas en sus componentes de corteza, albura y duramen. Las muestras se probaron para valor calórico, gravedad específica, análisis inmediato, composición mineral, composición química, análisis último y comportamiento de descomposición termoquímica. Además, también se probaron los comportamientos de descomposición termoquímica de los polímeros de celulosa, xilano y lignina. El comportamiento de descomposición termoquímica se evaluó utilizando un sistema termogravimétrico (TGA) calentando la muestra desde 50 gradosC hasta 700 gradosC a velocidades de calentamiento de 10, 30 y 50 gradosC/min bajo nitrógeno. La energía de activación se calculó para varios valores de conversión fraccional utilizando el método de isoconversión. Los resultados mostraron que los rendimientos de carbón de lignina, celulosa y xilano fueron del 41,43%, 4,45% y 1,89%, respectivamente, al final de la pirólisis. Además, la celulosa, el xilano y la lignina se descompusieron drásticamente en el rango de temperatura de 320 gradosC a 360 gradosC, 150 gradosC a 230 gradosC y 100 gradosC a 410 gradosC, respectivamente, con picos de descomposición ocurriendo a 340 gradosC, 200 gradosC y 340 gradosC, respectivamente. Además, la energía de activación máxima para la celulosa fue de 381 kJ/mol a 360 gradosC y para el xilano fue de 348 kJ/mol a 210 gradosC.
Descripción
Dos especies de madera dura, a saber, roble rojo y álamo amarillo, fueron separadas en sus componentes de corteza, albura y duramen. Las muestras se probaron para valor calórico, gravedad específica, análisis inmediato, composición mineral, composición química, análisis último y comportamiento de descomposición termoquímica. Además, también se probaron los comportamientos de descomposición termoquímica de los polímeros de celulosa, xilano y lignina. El comportamiento de descomposición termoquímica se evaluó utilizando un sistema termogravimétrico (TGA) calentando la muestra desde 50 gradosC hasta 700 gradosC a velocidades de calentamiento de 10, 30 y 50 gradosC/min bajo nitrógeno. La energía de activación se calculó para varios valores de conversión fraccional utilizando el método de isoconversión. Los resultados mostraron que los rendimientos de carbón de lignina, celulosa y xilano fueron del 41,43%, 4,45% y 1,89%, respectivamente, al final de la pirólisis. Además, la celulosa, el xilano y la lignina se descompusieron drásticamente en el rango de temperatura de 320 gradosC a 360 gradosC, 150 gradosC a 230 gradosC y 100 gradosC a 410 gradosC, respectivamente, con picos de descomposición ocurriendo a 340 gradosC, 200 gradosC y 340 gradosC, respectivamente. Además, la energía de activación máxima para la celulosa fue de 381 kJ/mol a 360 gradosC y para el xilano fue de 348 kJ/mol a 210 gradosC.