La pirólisis de los desechos de inflorescencias de amaranto: potencial de bioenergía, producción de biochar y bioaceite rico en hidrocarburos
Autores: Karaeva, Julia; Timofeeva, Svetlana; Islamova, Svetlana; Bulygina, Kseny; Aliev, Firdavs; Panchenko, Vladimir; Bolshev, Vadim
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
La pirólisis de los desechos de inflorescencias de amaranto: potencial de bioenergía, producción de biochar y bioaceite rico en hidrocarburos
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas Generales
Palabras clave
Amaranto
Aceite
Pirólisis
Bioaceite
Biocarbón
Termoquímica
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 27
Citaciones: Sin citaciones
Muchas empresas agroindustriales cultivan amaranto para la posterior producción de aceite de amaranto, harina, cereales, copos y salvado. Una vez extraído el grano, queda como residuo en forma de inflorescencias, las cuales pueden ser utilizadas para obtener nuevos productos útiles. Este trabajo investigó el uso de la pirólisis para reciclar los residuos de inflorescencia de amaranto (AIW). Se llevaron a cabo experimentos de conversión termoquímica en un medio inerte en una configuración de laboratorio a 550 grados Celsius y una velocidad de calentamiento de 10 grados Celsius por minuto. Se encontró que la pirólisis de AIW produjo un 37.1% en peso de bioaceite, un 35.8% en peso de pirogas y un 27.1% en peso de biocarbón. La fracción de aceite del bioaceite obtenido contiene un 41.8% de hidrocarburos. Se realizó un análisis termogravimétrico de AIW en el rango de temperatura de 40 a 1000 grados Celsius a velocidades de calentamiento de 10, 15 y 20 grados Celsius por minuto en medio de argón (75 mL/min). Los parámetros cinéticos fueron determinados mediante los métodos modelo-libre de Friedman, Ozawa-Flynn-Wall y Kissinger-Akahira-Sunose. Los valores promedio de energía de activación se encuentran en el rango de 208.44-216.17 kJ/mol, y se utilizaron para calcular los parámetros termodinámicos. Los resultados indican que la aplicación de la pirólisis permitirá una conversión eficiente de AIW en productos con valor agregado.
Descripción
Muchas empresas agroindustriales cultivan amaranto para la posterior producción de aceite de amaranto, harina, cereales, copos y salvado. Una vez extraído el grano, queda como residuo en forma de inflorescencias, las cuales pueden ser utilizadas para obtener nuevos productos útiles. Este trabajo investigó el uso de la pirólisis para reciclar los residuos de inflorescencia de amaranto (AIW). Se llevaron a cabo experimentos de conversión termoquímica en un medio inerte en una configuración de laboratorio a 550 grados Celsius y una velocidad de calentamiento de 10 grados Celsius por minuto. Se encontró que la pirólisis de AIW produjo un 37.1% en peso de bioaceite, un 35.8% en peso de pirogas y un 27.1% en peso de biocarbón. La fracción de aceite del bioaceite obtenido contiene un 41.8% de hidrocarburos. Se realizó un análisis termogravimétrico de AIW en el rango de temperatura de 40 a 1000 grados Celsius a velocidades de calentamiento de 10, 15 y 20 grados Celsius por minuto en medio de argón (75 mL/min). Los parámetros cinéticos fueron determinados mediante los métodos modelo-libre de Friedman, Ozawa-Flynn-Wall y Kissinger-Akahira-Sunose. Los valores promedio de energía de activación se encuentran en el rango de 208.44-216.17 kJ/mol, y se utilizaron para calcular los parámetros termodinámicos. Los resultados indican que la aplicación de la pirólisis permitirá una conversión eficiente de AIW en productos con valor agregado.