Valorización energética de biomasa residual de yuca para precursores de alto valor energético: caso pirólisis

Abstract

En el presente trabajo se estudió la pirólisis de residuos de yuca a través de un análisis termogravimétrico (TGA). Para este propósito, la biomasa seleccionada (yuca) fue caracterizada a partir de su poder calorífico, análisis inmediato y elemental. Para los experimentos fueron usadas tres velocidades de calentamiento (50, 75 y 100 K/min) en una atmósfera inerte con una rampa de calentamiento desde la temperatura ambiente (~25 °C) hasta 900 °C. Los resultados de la caracterización inicial mostraron un contenido de cenizas del 1,8%, y poder calorífico del 15,2 MJ/kg, convirtiendo este residuo en un candidato potencial para su uso energético a través de procesos de conversión termoquímica. Por otro lado, durante el tratamiento térmico en atmósfera inerte, el residuo de yuca experimentó un evento de pérdida de masa principal a 339,57 °C para 50 y 75 K/min (la mayor pérdida de masa fue a 50 K/min, resultando en un 12,15% del carbón) y se desplazó 34 °C cuando se trató la muestra a 100 K/min. Del análisis cinético se observó que la energía de activación aumenta conforme aumenta la conversión, donde  el método Friedman que presenta altas energías de activación de 93,98, 190,98 y 182,1 kJ/mol en 0,15, 0,85 y 0,95 respectivamente. Los métodos Ozawa–Flynn–Wall (OFW) y Kissinger–Akahira–Sunose presentan un comportamiento similar para la dependencia de la energía de activación frente a la conversión y la variación es pequeña entre los resultados obtenidos con cada uno de ellos.