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Título : Obtención de celulosa mediante hidrólisis térmica a partir de biomasa residual procedente del banano (musa acuminata, aaa) y de la caña de azúcar (saccharum officinarum)
Autor : Cabrera Maldonado, Elvia Victoria
Rivera Rodríguez, Héctor David
Palabras clave : CELULOSA
HIDRÓLISIS TÉRMICA
RESIDUOS AGRÍCOLAS
Fecha de publicación : 2018
Editorial : Quito: UCE
Citación : Rivera Rodríguez, Héctor David (2018). Obtención de celulosa mediante hidrólisis térmica a partir de biomasa residual procedente del banano (musa acuminata, aaa) y de la caña de azúcar (saccharum officinarum). Trabajo de titulación previo a la obtención del Título de Ingeniero Químico. Carrera de Ingeniería Química. Quito: UCE. 70 p.
Resumen : Obtención de celulosa a nivel de laboratorio, a partir de biomasa residual de la caña de azúcar y del tallo de la planta de banano, mediante el método de explosión de vapor. En este proyecto de investigación, se realizó un pretratamiento a la biomasa mediante secado, triturado y se estableció como constante la relación biomasa: agua (1:20) y pH neutro. Luego se diseñó y construyó un equipo experimental que comprende un reactor de acondicionamiento con control de temperatura, un reactor de explosión de vapor y un intercambiador de calor. En el reactor de acondicionamiento se procedió a realizar la hidrólisis térmica de la biomasa a diferentes condiciones de temperatura: 100 °C, 140 °C y 180 °C y tiempos de residencia de: 5 min, 10 min y 15 min. Luego de cada tiempo de residencia, se realizó una descompresión brusca hacia el reactor de explosión de vapor, y se enfrió la biomasa a temperatura ambiente. Mediante el ensayo de la norma TAPPI T 203m 58 se cuantificó la cantidad de alfa celulosa obtenida. Utilizando el programa estadístico Statgraphics se establecieron las condiciones óptimas del proceso: 180 °C y 15 minutos para la biomasa de banano y 180 °C y 5 minutos para la biomasa de caña de azúcar, obteniendo 79,48% y 78,01% de alfa celulosa, respectivamente
Obtaining cellulose at the laboratory scale, from residual biomass of sugar cane and the stem of the banana plant, by means of the steam explosion method. In this investigation, a pretreatment to the biomass was carried out by drying, crushing and a constant biomass/water ratio (1:20) was established as well as a neutral pH. An experimental equipment was then designed and built that includes a batch reactor with temperature control, a cyclone and a heat exchanger. In the conditioning reactor, the thermal hydrolysis of the biomass was carried out at different temperature conditions: 100 °C, 140 °C and 180 °C and residence times of: 5 min, 10 min and 15 min. After each residence time, a sudden decompression was made to the explosion steam reactor, and the biomass was cooled down to environment temperature. By means of standard test TAPPI T 203m 58, the amount of alpha cellulose obtained was quantified. Using the Statgraphics statistical program, the optimum conditions of the process were established: 180 °C and 15 minutes for the banana biomass and 180 °C and 5 minutes for the sugarcane biomass, obtaining 79.48% and 78.01% of alpha cellulose, respectively
URI : http://www.dspace.uce.edu.ec/handle/25000/14422
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