Producción de carbón y carbón activado a partir de subproductos generados en la industrialización de la palma aceitera

Abstract

Durante la industrialización de la palma aceitera (Elais guineensis Jacq.), el proceso de extracción de aceite vegetal crudo de palma africana genera considerables cantidades de subproductos residuales, como los restos de racimos, fibras del mesocarpio y del cuesco, que usualmente se destinan a lodos para reciclaje o como combustible para la planta provocando pérdidas y contaminación ambiental. Estas materias primas tienen un potencial valor agregado, siempre y cuando se puedan determinar los productos que pueden obtenerse. Para contribuir al conocimiento de potenciales usos, se realiza un estudio del proceso de pirólisis de biomasa para la producción de carbón activado como alternativa de uso y viabilidad comercial. Se diseñó, construyó y puso en marcha un reactor prototipo lote sin agitación, en forma de horno no rotatorio, con el propósito de someter los residuos industriales a un proceso de pirólisis. En el diseño del proceso se establecieron y evaluaron los principales parámetros operacionales como temperatura, tamaño de partícula, presión, velocidad de calentamiento y tiempos de retención de la materia prima en el horno. Obtenido el carbón como precursor, se realizó su activación química a partir de la impregnación con ácido fosfórico al 55 %. Los resultados muestran que a 400 °C, 15 psi, 12 °C/min y partículas de 2 a 30 mm, el cuesco tuvo el mayor rendimiento, superando el 49 %, sobre las otras biomasas, pero requirió mayor tiempo de retención y gasto de energía, aproximadamente de 35 minutos. El carbón activado procedente de la fibra de mesocarpio demostró mejores porcentajes de remoción en la prueba de adsorción con azul de metileno, por encima del 85 %.

Recibido 29 julio 2024 – Aceptado 23 noviembre 2024