Obtención de Materiales carbonosos y furanos a partir de Bagazo de agave por carbonización hidrotérmica
En el presente trabajo se busca realizar la valorización del bagazo de agave por medio de la síntesis de materiales carbonosos y por la obtención de sustancias de alto valor comercial (Furfural y 5- hidroximetilfurfural), con un método amigable con el ambiente, como es el proceso de carbonización hi...
| Autor: | |
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| Tipo de recurso: | tesis de maestría |
| Estado: | Versión publicada |
| Fecha de publicación: | 2018 |
| País: | México |
| Institución: | Centro de Investigación en Materiales Avanzados |
| Repositorio: | Fuente de Objetos Científicos Open Access del CIMAV |
| Idioma: | español |
| OAI Identifier: | oai:cimav.repositorioinstitucional.mx:1004/2270 |
| Acceso en línea: | http://cimav.repositorioinstitucional.mx/jspui/handle/1004/2270 |
| Access Level: | acceso abierto |
| Palabra clave: | info:eu-repo/classification/Nanomateriales/Ingeniería ambiental info:eu-repo/classification/cti/7 info:eu-repo/classification/cti/33 info:eu-repo/classification/cti/3308 info:eu-repo/classification/cti/330899 |
| Sumario: | En el presente trabajo se busca realizar la valorización del bagazo de agave por medio de la síntesis de materiales carbonosos y por la obtención de sustancias de alto valor comercial (Furfural y 5- hidroximetilfurfural), con un método amigable con el ambiente, como es el proceso de carbonización hidrotermal (HTC). El HTC se llevó acabo en un rango de temperaturas de 130°C a 180°C a diferentes tiempos de retención (1- 24 horas), los rendimientos de hidrochar variaron de un 90% a un 60%; estos disminuían conforme aumentaba la severidad del proceso. Los hidrochares obtenidos presentaron altas relaciones de O/C en comparación con otros estudios, lo cual indica que el carbón sintetizado en este estudio posee una mayor cantidad de grupos funcionales. Se seleccionaron varios hidrochares tratados a diferentes severidades, y se carbonizaron a 900 °C para aumentar su área superficial y porosidad. Aunque en el tratamiento de HTC el rendimiento del hidrochar disminuye cuando aumenta la severidad, para el rendimiento de carbonización, sucede lo contrario, obteniéndose un mayor rendimiento de carbonización, cuando los carbonos eran tratados a severidades altas. El bagazo de agave sin tratamiento presentó un rendimiento de carbonización del 15%, mientras que el hidrochar tratado a 180°C/24h obtuvo un rendimiento de carbonización de 32.4%. La máxima área superficial obtenida con los carbonos (sin activación) fue de 306 m2/g, presentada por el carbón tratado a condiciones de HTC de 180°C/6h. Se seleccionó el carbón obtenido a 180°C/6h para realizar la activación, aumentando su área superficial hasta 610 m2/g con una activación a 45 min de CO2, un área superficial intermedia considerando estudios anteriores. El rendimiento total de todo el proceso de obtención de carbón activado fue de un 11%. |
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