Producción de Bioaceite Aumentada y Recuperación Sostenible de Recursos Energéticos a Través de la Optimización de la Pirólisis Oxidativa de Residuos de Plátano
Autores: Singh, Rohit K.; Soni, Bhavin; Patel, Urvish; Joshi, Asim K.; Patel, Sanjay K. S.
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2025
Acceso abierto
Artículo científico
2025
Producción de Bioaceite Aumentada y Recuperación Sostenible de Recursos Energéticos a Través de la Optimización de la Pirólisis Oxidativa de Residuos de Plátano
Categoría
Energía
Subcategoría
Tecnología de combustibles
Palabras clave
Gestión sostenible de residuos
Residuos de plátano
Conversión de biomasa
Producción de bioaceite
Pirólisis
Biomasa renovable
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 25
Citaciones: Sin citaciones
La creciente necesidad de una gestión sostenible de residuos y la abundante disponibilidad de desechos de plátano, un subproducto del cultivo generalizado de plátanos, han impulsado el interés en la conversión de biomasa a través de combustibles limpios. Este estudio investiga la pirólisis oxidativa de los desechos de plátano para optimizar los parámetros del proceso y aumentar la producción de bioaceite. Se realizaron experimentos utilizando un reactor de lecho fluidizado a temperaturas que oscilaban entre 450 degreesC y 550 degreesC, con relaciones de oxígeno a biomasa (O/B) que variaban de 0.05 a 0.30. El proceso convierte de manera eficiente esta biomasa renovable y de bajo costo en productos valiosos y tiene como objetivo reducir la ingesta de energía durante la pirólisis mientras maximiza el rendimiento de productos útiles. Las condiciones óptimas se identificaron con una relación O/B de 0.1 y una temperatura de 500 degreesC, resultando en una distribución de productos del 26.4% en peso para bioaceite, 20.5% en peso para biocarbón y el resto en pirogas. El bioaceite era rico en compuestos oxigenados, mientras que el biocarbón mostró una alta área superficial y contenido de nutrientes, lo que lo hace adecuado para diversas aplicaciones. La pirogas consistía principalmente en monóxido de carbono y dióxido de carbono, con cantidades moderadas de hidrógeno y metano. Este estudio apoya los beneficios de la pirólisis oxidativa para la utilización de residuos a través de un enfoque de generación de auto-calor mediante la combustión parcial de la alimentación, proporcionando el calor interno necesario para la iniciación del proceso que puede alinearse con los principios de una economía circular para lograr responsabilidad ambiental.
Descripción
La creciente necesidad de una gestión sostenible de residuos y la abundante disponibilidad de desechos de plátano, un subproducto del cultivo generalizado de plátanos, han impulsado el interés en la conversión de biomasa a través de combustibles limpios. Este estudio investiga la pirólisis oxidativa de los desechos de plátano para optimizar los parámetros del proceso y aumentar la producción de bioaceite. Se realizaron experimentos utilizando un reactor de lecho fluidizado a temperaturas que oscilaban entre 450 degreesC y 550 degreesC, con relaciones de oxígeno a biomasa (O/B) que variaban de 0.05 a 0.30. El proceso convierte de manera eficiente esta biomasa renovable y de bajo costo en productos valiosos y tiene como objetivo reducir la ingesta de energía durante la pirólisis mientras maximiza el rendimiento de productos útiles. Las condiciones óptimas se identificaron con una relación O/B de 0.1 y una temperatura de 500 degreesC, resultando en una distribución de productos del 26.4% en peso para bioaceite, 20.5% en peso para biocarbón y el resto en pirogas. El bioaceite era rico en compuestos oxigenados, mientras que el biocarbón mostró una alta área superficial y contenido de nutrientes, lo que lo hace adecuado para diversas aplicaciones. La pirogas consistía principalmente en monóxido de carbono y dióxido de carbono, con cantidades moderadas de hidrógeno y metano. Este estudio apoya los beneficios de la pirólisis oxidativa para la utilización de residuos a través de un enfoque de generación de auto-calor mediante la combustión parcial de la alimentación, proporcionando el calor interno necesario para la iniciación del proceso que puede alinearse con los principios de una economía circular para lograr responsabilidad ambiental.