Extracción y caracterización de fibras de celulosa de residuo de piña con uso potencial en la industria del papel

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Autores/as

  • Maria Camila Quintero-Quintana Facultad de Ciencias Básicas Sociales y Humanas, Politécnico Colombiano Jaime Isaza Cadavid
  • Alba N. Ardila-A. Facultad de Ciencias Básicas Sociales y Humanas, Politécnico Colombiano Jaime Isaza Cadavid
  • Erasmo Arriola-Villaseñor Facultad de Ciencias Básicas Sociales y Humanas, Politécnico Colombiano Jaime Isaza Cadavid
  • Eduart A. Gutiérrez-Pineda UNAD Universidad Nacional Abierta y a Distancia - Sede José Celestino Mutis
  • Cristian C. Villa Facultad de Ciencias Básicas y Tecnologías, Universidad del Quindío

Palabras clave:

residuos de piña, fibras de celulosa, industria papelera

Resumen

La conciencia ambiental y el agotamiento de los recursos madereros son factores vitales que motivan a varios investigadores a explorar el potencialde los cultivos agrícolas como una fuente alternativa de material de fibra en las industrias de papel. Mundialmente se han producido más de veintisiete mil millones de toneladas de piñas en el 2020. Sin embargo, las prácticas actuales para el manejo de los cerca de 76 millones de toneladas de residuos lignocelulósicos ponen en alto riesgo la sostenibilidad de la piñicultura. En este trabajo, se extrajeron y caracterizaron fibras de las hojas de la piña del cultivo del Chocó para analizar su potencial como insumo de la industria papelera en Colombia. Para esto, se evaluarondiferentes condiciones mecánico-químicas para la extracción de fibras de celulosa y se caracterizaron por espectroscopia infrarroja de transformada de Fourier (FTIR), difracción de rayos X (XRD), microscopia electrónica de barrido (SEM), análisis termogravimétrico (TG) y composición química. Los resultados de XRD mostraron que el alomorfo de celulosa-I no fue alterado durante la extracción, y que el mayor número de picos de celulosa amorfa se obtuvieron con FB3M. Los resultados TGA revelaron que la estabilidad térmica aumentó para la celulosa aislada, y la degradación máxima se dio entre 200-400°C. Los resultados de la composición química mostraron una disminución en el contenido dehemicelulosa y lignina principalmente. SEM reveló cambios en la estructura morfológica, obteniendo fibras entre 2.93 – 6.46 µm. Las muestras fueron comparadas respecto a las fibras de celulosa empleadas por la empresa Kimberly Clark. El tratamiento FB3M es la mejor alternativa para la extracción de fibras y su aplicación en diferentes procesos industria papelera, con alto potencial en la fabricación de papel tisú.

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Publicado

2023-11-23

Cómo citar

Quintero-Quintana, M. C., Ardila-A., A. N., Arriola-Villaseñor, E., Gutiérrez-Pineda , E. A., & C. Villa, C. (2023). Extracción y caracterización de fibras de celulosa de residuo de piña con uso potencial en la industria del papel. Tendencias En energías Renovables Y Sustentabilidad, 2(1), 172–184. Recuperado a partir de https://aldeser.org/journals/index.php/TERYS/article/view/277

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Trabajos en Extenso