Optimización del proceso de producción de bio-oil a partir de bagazo de caña de azúcar por pirolisis intermedia

Abstract

El presente trabajo da a conocer los resultados de la optimización del proceso de producción de bio-oil a partir de bagazo de caña de azúcar por pirólisis intermedia. Para ello se adoptó la metodología de optimización simplex aplicada a pruebas experimentales y se seleccionaron tres de las variables que la literatura reporta como influyentes en el rendimiento de bio-oil: temperatura, tiempo de residencia y tamaño de partícula. Inicialmente, se llevaron a cabo pruebas preliminares, con el fin de desarrollar los protocolos de operación, verificar la reproducibilidad de los resultados y el cierre de balance de masa por encima del 90%p. Se realizaron un total de 10 pruebas experimentales con sus respectivas réplicas, 8 bajo la metodología simplex y 2 adicionales, con el propósito de analizar la influencia directa de las variables seleccionadas sobre el rendimiento de bio-oil. Con la metodología simplex se obtuvo un rendimiento máximo de bio-oil de 53,56%p para las condiciones de operación: temperatura 513°C, tiempo de residencia 78,72s y tamaño de partícula 0,85-1mm. El ANOVA aplicado a los datos experimentales mostró que la temperatura es la variable con mayor influencia sobre el rendimiento de bio-oil, mientras que el tiempo de residencia y el tamaño de partícula no tienen una influencia considerablemente significativa. En promedio se obtuvo un bio-oil compuesto por 66,19%p de fase acuosa con una densidad de 1034,08kg/m3 y un pH de 2,335 y 33,81%p de fase orgánica con una densidad de 1085,42kg/m3 y un poder calorífico superior de 22,75MJ/kg.