Caracterización de plantas acuáticas y material vegetal para el desarrollo de un biocombustible sólido

Abstract

RESUMEN: Las plantas acuáticas (E.crassipes, E.azurea, E.heterosperma) son un tipo de macrófitas, que ayudan a la depuración de efluentes contaminados. El continuo crecimiento y proliferación de estas plantas consideradas como una maleza, puede significar un recurso para utilizarse como materia prima para elaboración de materiales biocombustibles, quedando así conformados por materiales ecológicos 100% orgánicos más amigables ambientalmente, ya que son elaborados con residuos de biomasa. El objetivo del presente estudio buscó evaluar las condiciones para darle valor agregado a éste material que es considerado desecho, junto con otros subproductos de cosechas agrícolas, tales como la cascarilla de arroz. Los análisis de la materia prima se realizaron mediante la caracterización morfológica, química y térmica a 3 especies de macrófitas encontradas en el sistema cenagoso de Ayapel – Córdoba y a la cascarilla de arroz de la misma región; usando las técnicas de análisis químico elemental, análisis de mercurio total por espectroscopia de absorción atómica, análisis termo gravimétrico, análisis de microscopia óptica, poder calórico y porcentaje de ceniza y humedad. Posteriormente se evaluó su comportamiento en el proceso de prensado, determinando las condiciones de humedad, presión de compactación y tamaño de partícula adecuado para obtener un biocombustible solido que pueda ser adaptado a sistemas prácticos y reproducibles a las condiciones de la región. La caracterización de los materiales en estudio, evidencio que es posible desarrollar un biocombustible solido a partir de comprimidos de biomasa, aumentando de manera sistemática la densidad y algunas propiedades termoquímicas de cada especie de macrófita y de algunos materiales vegetales.

ABSTRACT: Aquatic plants (E.crassipes, E.azurea, E.heterosperma) are a type of macrophytes, which help debugging contaminated effluents. The continued growth and proliferation of these plants, which are considered as a weed, can be used to develop materials for biofuels. Because they are made from biomass waste - 100% organic green materials, they are more environmentally friendly. The aim of this study is to evaluate the conditions for adding value to this waste material, along with other byproducts of agricultural crops such as rice husks.The analysis of 3 macrophyte species and rice husks found in the swamp system Ayapel - Cordoba is performed using the elemental chemical analysis techniques, analysis total mercury by atomic absorption spectroscopy, thermogravimetric analysis, optical microscopy, calorific value and percentage of ash and moisture. Subsequently it was evaluated the humidity and compacting pressure conditions and suitable particle size to obtain a solid biofuel that can be adapted to practical systems and reproducible conditions for the region. The characterization of the materials showed that it is possible to develop a solid biofuel from compressed biomass, systematically increasing the density and some thermochemical properties of each kind of macrophyte and some plant materials.