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Título : Determinación del poder calorífico de los residuos sólidos agroindustriales de cáscara de café y tallo de plátano combinados con nanocelulosa
Autor : Medina Cabrera, Rosa Elizabeth
Director(es): Cazar Ramírez, Robert Alcides
Tribunal (Tesis): Parada Rivera, Mabel Mariela
Palabras claves : PODER CALORÍFICO;RESIDUOS AGROINDUSTRIALES;NANOCELULOSA;CÁSCARA DE CAFÉ;TALLO DE PLÁTANO;BRIQUETAS
Fecha de publicación : 2-dic-2022
Editorial : Escuela Superior Politécnica de Chimborazo
Citación : Medina Cabrera, Rosa Elizabeth. (2022). Determinación del poder calorífico de los residuos sólidos agroindustriales de cáscara de café y tallo de plátano combinados con nanocelulosa. Escuela Superior Politécnica de Chimborazo. Riobamba
Identificador : UDCTFC;96T00879
Abstract : The objective of this study consisted of determining the calorific value of the solid agroindustrial residues of coffee husk and banana stalk, considering the importance of the biomass as an alternative energy source. The composition of the residues was analyzed by means of different analyses, where the humidity, percentage of ash, amount of carbon and nitrogen were determined. In addition, the behavior of the residues was observed with the nanocellulose that was synthesized and characterized by infrared spectroscopy analysis and analysis (SEM) to check the particle diameter. To determine the calorific value, the GDY - 1A Oxygen Bomb Calorimeter equipment was used, in which the calorific value of each biomass and the mixture of these in different proportions 25:75; 50:50; 75:25 was established, the formulation being with the highest calorific value 42117.86 J/g, with 25% banana stalk and 75% coffee peel. In order to increase the calorific value of the agroindustrial residues, nanocellulose was added in the proportions of 20%, 50% and 80%, the combination of nanocellulose was not efficient because with an optimal proportion the power can be increased and, therefore, the briquettes were made with the mixture with the highest calorific value. It is concluded that the individual calorific value of the coffee husk is higher than the combination with the banana stalk, but the addition of the banana stalk is necessary because it helps to the compaction and hardness of the briquettes, thus avoiding the formation of cracks. It is recommended to perform three repetitions of each test for a better analysis of the calorific value of biomasses, also a pre-treatment of the raw material should be carried out to avoid damage to the equipment.
Resumen : El objetivo del presente estudio fue determinar el poder calorífico de los residuos sólidos agroindustriales de cáscara de café y tallo de plátano, considerando la importancia de las biomasas como fuente de energía alternativa. Se analizó la composición de los residuos mediante diferentes análisis, donde se determinó la humedad, el porcentaje de ceniza, la cantidad de carbono y nitrógeno. Además, se observó el comportamiento de los residuos con la nanocelulosa que fue sintetizada y caracterizada mediante un análisis de espectroscopia de infrarrojo y un análisis (SEM) para comprobar el diámetro de la partícula. Para determinar el poder calorífico se utilizó el equipo GDY – 1A Oxygen Bomb Calorimeter (bomba calorimétrica), en el que se estableció el poder calórico de cada biomasa y la mezcla de estas en diferentes proporciones 25:75; 50:50; 75:25, siendo la formulación con mayor poder calorífico 42117.86 J/g, con 25% tallo de plátano y 75% de cáscara de café. Para incrementar el poder calorífico de los residuos agroindustriales se añadió nanocelulosa en proporciones 20%, 50% y 80%, la combinación de la nanocelulosa no fue eficientes debido a que con una proporción óptima se puede elevar el poder y, por ende, se realizaron las briquetas con la mezcla con mayor poder calorífico. Se concluye que el poder calorífico individual de la cáscara de café es mayor a la combinación con el tallo de plátano, pero es necesario la adición del tallo de plátano debido que ayuda a la compactación y dureza de las briquetas, evitando así la formación de grietas. Se recomienda realizar tres repeticiones de cada ensayo para un mayor análisis del poder calorífico de biomasas, también se debe efectuar un pretratamiento a la materia prima para evitar daños en los equipos.
URI : http://dspace.espoch.edu.ec/handle/123456789/20271
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