Obtención y caracterización de biocarbón a partir de Eichhornia crassipes usando un prototipo de reactor de pirólisis solar

[Introducción]: Latinoamérica dispone de humedales que preservan la vida silvestre, actuán como fuente purificadora del agua y previenen las inundaciones, las sequías y otros desastres ambientales. Sin embargo, estos humedales están amenazadas por la eutrofización y por las malezas acuáticas, como...

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Main Authors: Alán Gerardo Jardón-Medina, Alejandro Ortiz-Fernández
Format: Article
Language:English
Published: Universidad Nacional, Costa Rica 2022-12-01
Series:Ciencias Ambientales
Subjects:
Online Access:https://www.revistas.una.ac.cr/index.php/ambientales/article/view/17789
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Alejandro Ortiz-Fernández
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description [Introducción]: Latinoamérica dispone de humedales que preservan la vida silvestre, actuán como fuente purificadora del agua y previenen las inundaciones, las sequías y otros desastres ambientales. Sin embargo, estos humedales están amenazadas por la eutrofización y por las malezas acuáticas, como es el caso del lirio acuático en la Presa, La Vega, Jalisco, México. [Objetivo]: La presente investigación proporciona una alternativa para el manejo sustentable del lirio acuático (Eichhornia crassipes) por medio de la obtención de biocarbón y su evaluación. [Metodología]: Se desarrolló un prototipo funcional de reactor de pirólisis solar, ejecutándose 36 pruebas para pirolizar muestras de lirio acuático con 17-23 % de humedad, aplicando vacío de 5 in Hg en diferentes temperaturas (170, 200 y 230 ºC) y tiempos de residencia (120, 150, 180 y 210 min); encontrándose el mejor rendimiento de biocarbón por el método de superficie de respuesta. [Resultados]: La optimización del rendimiento se encontró a 170 ºC con un tiempo de residencia de 171.8 min. El biocarbón presentó un poder calorífico de 17.56 MJ/kg, 20.11 % en peso de carbón fijo y 6.89 de relación C/H (carbono-hidrógeno). [Conclusiones]: Esta propuesta aporta evidencia sobre un nuevo reactor pirolítico solar que procesa el lirio acuático para la producción de biocarbón con alto poder calorífico o como un medio para fijar el carbono, que podrían ser una solución a uno de los efectos de la eutrofización.
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institution Kabale University
issn 1409-2158
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publishDate 2022-12-01
publisher Universidad Nacional, Costa Rica
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spelling doaj-art-3b024fa6f13246eda1a491e0dfe519f82025-02-11T04:31:06ZengUniversidad Nacional, Costa RicaCiencias Ambientales1409-21582215-38962022-12-0157110.15359/rca.57-1.1317789Obtención y caracterización de biocarbón a partir de Eichhornia crassipes usando un prototipo de reactor de pirólisis solarAlán Gerardo Jardón-Medina0https://orcid.org/0000-0002-3940-9378Alejandro Ortiz-Fernández1https://orcid.org/0000-0002-9689-2124Universidad Internacional IberoamericanaInstituto Tecnológico Superior de Calkiní [Introducción]: Latinoamérica dispone de humedales que preservan la vida silvestre, actuán como fuente purificadora del agua y previenen las inundaciones, las sequías y otros desastres ambientales. Sin embargo, estos humedales están amenazadas por la eutrofización y por las malezas acuáticas, como es el caso del lirio acuático en la Presa, La Vega, Jalisco, México. [Objetivo]: La presente investigación proporciona una alternativa para el manejo sustentable del lirio acuático (Eichhornia crassipes) por medio de la obtención de biocarbón y su evaluación. [Metodología]: Se desarrolló un prototipo funcional de reactor de pirólisis solar, ejecutándose 36 pruebas para pirolizar muestras de lirio acuático con 17-23 % de humedad, aplicando vacío de 5 in Hg en diferentes temperaturas (170, 200 y 230 ºC) y tiempos de residencia (120, 150, 180 y 210 min); encontrándose el mejor rendimiento de biocarbón por el método de superficie de respuesta. [Resultados]: La optimización del rendimiento se encontró a 170 ºC con un tiempo de residencia de 171.8 min. El biocarbón presentó un poder calorífico de 17.56 MJ/kg, 20.11 % en peso de carbón fijo y 6.89 de relación C/H (carbono-hidrógeno). [Conclusiones]: Esta propuesta aporta evidencia sobre un nuevo reactor pirolítico solar que procesa el lirio acuático para la producción de biocarbón con alto poder calorífico o como un medio para fijar el carbono, que podrían ser una solución a uno de los efectos de la eutrofización. https://www.revistas.una.ac.cr/index.php/ambientales/article/view/17789Bioenergía; biomasa; carbón vegetal; energía solar; humedal.
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