Carbonización hidrotermal de cascarilla de arroz para la producción de hidrochar como biocombustible
Abstract
El arroz es un producto alimenticio ampliamente consumido a nivel mundial, y genera un residuo agroindustrial llamado cascarilla de arroz, el cual actualmente carece de valor económico y es mal gestionado debido a su difícil manejo. Por lo tanto, el objetivo de este trabajo fue llevar a cabo la carbonización hidrotermal de cascarilla de arroz para producir hidrochar como biocombustible utilizando diferentes condiciones de reacción. La carbonización hidrotermal de la cascarilla de arroz se realizó en un reactor de acero inoxidable de 1 L, modelo CF-1, utilizando temperaturas de 180, 190 y 200 °C y tiempos de reacción de 1, 2 y 3 h, respectivamente. La cascarilla de arroz y los hidrochares fueron analizados en términos de pH, contenido de humedad, sólidos totales, sólidos volátiles, contenido de cenizas, conductividad eléctrica, análisis elemental y poder calorífico superior (HHV). Los principales resultados mostraron que los hidrochares presentaron valores de pH ácido, contenido de humedad inferior al 10%, valores de ST y SV superiores al 90% y 74%, respectivamente, alto contenido de cenizas y conductividad eléctrica, y valores de HHV mayores a 15 MJ/kg. La conversión termoquímica de la cascarilla de arroz ayuda a reducir el volumen de un residuo agroindustrial de difícil manejo y, a su vez, proporciona un biocombustible con un HHV mayor que la biomasa inicial (14.34 MJ/kg). Al final del estudio, se observó que una hora fue suficiente para mejorar el HHV en comparación con la cascarilla de arroz sin carbonizar, debido al incremento en C (> 38%) y baja humedad (< 8%).