Estudio del potencial de generación de energía mediante pirólisis del cuesco de palma de aceite

Debido al incremento en la producción de palma de aceite en la región ha aumentado también la disponibilidad de subproductos generados durante el proceso de transformación de la misma, paralelo a esto, sucede el agotamiento de las fuentes no renovables de energía por lo tanto se busca dar un valo...

Full description

Saved in:
Bibliographic Details
Institution:Universidad de los Llanos
Main Authors: Cruz Dominguez, María Alejandra, Alonso Goméz, Leonardo Alexis
Format: Trabajo de grado - Pregrado
Language:Español
Published: Universidad de los Llanos 2016
Subjects:
Online Access:https://repositorio.unillanos.edu.co/handle/001/2946
Tags: Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
id oai:repositorio.unillanos.edu.co:001-2946
recordtype dspace
spelling Alonso Goméz, Leonardo Alexis
Cruz Dominguez, María Alejandra
2023-07-17T15:03:47Z
2023-07-17T15:03:47Z
2016
Cruz Dominguez, María A. (2016). Estudio del potencial de generación de energía mediante pirólisis del cuesco de palma de aceite [Trabajo de grado, Universidad de los Llanos]. Repositorio digital Universidad de los Llanos.
https://repositorio.unillanos.edu.co/handle/001/2946
Universidad de los Llanos
Repositorio digital Universidad de los Llanos
https://repositorio.unillanos.edu.co/
Incluye figuras y tablas.
Debido al incremento en la producción de palma de aceite en la región ha aumentado también la disponibilidad de subproductos generados durante el proceso de transformación de la misma, paralelo a esto, sucede el agotamiento de las fuentes no renovables de energía por lo tanto se busca dar un valor agregado al cuesco de palma de aceite para obtención de energía; es por eso que en el presente trabajo se investigó acerca del contenido energético que el cuesco de palma de aceite presentaba mediante la pirólisis, encontrando que es una biomasa con un poder calorífico inicial de 19,48 MJ/Kg, valor significativo frente a otras biomasas residuales, el principal producto de este proceso termoquímico es el char o carbonizado con un rendimiento de producción en masa hasta del 46% y con más del 50% del contenido de energía de la biomasa inicial puesto que se obtuvo carbonizado de hasta 13,36 MJ/Kg; se modificaron las condiciones de temperatura y tiempo de residencia para comparar el rendimiento de producción de los productos, poder calorífico tanto del carbonizado como el gas de pirólisis, la relación atómica O/C para determinar la reactividad del carbonizado para usos posteriores en combustión y la cantidad de energía que entra y sale del proceso, evidenciando que es un balance positivo ya que la energía que sale es mayor a la requerida por el sistema para su funcionamiento. La pirolisis presenta la ventaja de ser autosuficiente en términos del uso de la energía.
Due to increased production of palm oil in the región, has increased the availability of byproducts generated during the process of transformation of the same, parallel to this, it happens depletion of non-renewable energy sources therefore is necessary find the use to give a palm kernell sheel a value added for energy production; this is the reason why in this work, we researched the energy content has the palm kernel shell by pyrolysis, finding that it is a biomass with an initial heating value of 19.48 MJ/Kg, significant value against other residual biomasses, the main product of this thermochemical process is carbonized with a yield mass production up to 46% and more than 50% of the energy content of the initial biomass was obtained carbonized up to 13.36 MJ/kg. The conditions of temperature and residence time were change to compare the yield of the products, heating value from char and pyrolysis gas, the atomic ratio O/C for reactivity of the char for use in combustión later and input and output of energy of the process. The results showed a positive balance of energy, this because the output energy is greater than input energy of the system. Pyrolysis has the advantage of being self-sufficient in terms of energy use.
Agradecimientos. -- Resumen. -- Abstract. -- Introducción. -- Objetivos. -- Objetivo general. -- Objetivos específicos. -- Marco teórico y estado del arte. -- Metodología. -- Obtención de la materia prima. -- Caracterización de la materia prima. -- Realización del proceso termoquímico: pirólisis. -- Caracterización del material pirolizado. -- Caracterización del gas de pirólisis. -- Resultados. -- Discusión. -- Producción de char, bio-oil y gas de pirólisis. -- Poder calorífico del char y gas de pirólisis. -- Relación atómica o/c en la reactividad del carbonizado. -- Input y outputs. -- Porcentaje de energía del carbonizado y gas de pirolisis. -- Conclusiones y recomendaciones. -- Bibliografía. -- Anexos. -- Prueba de pirólisis. -- Caracterización de la materia prima.
Pregrado
Ingeniero(a) Agroindustrial
Ingeniería Agroindustrial
42 páginas
application/pdf
spa
Universidad de los Llanos
Facultad de Ciencias Agropecuarias y Recursos Naturales
Villavicencio
Derechos Reservados - Universidad de los Llanos, 2016
https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
Atribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0)
info:eu-repo/semantics/openAccess
http://purl.org/coar/access_right/c_abf2
Estudio del potencial de generación de energía mediante pirólisis del cuesco de palma de aceite
Trabajo de grado - Pregrado
info:eu-repo/semantics/bachelorThesis
info:eu-repo/semantics/publishedVersion
http://purl.org/coar/resource_type/c_7a1f
Text
http://purl.org/coar/version/c_970fb48d4fbd8a85
ABENZA D.P, Evaluación de efectos de varios tipos de biochar en suelo y planta, Barcelona, 2012, 111 h, Proyecto fin de carrera, (Licenciatura en Ciencias Ambientales), UAB, Facultat de ciències.
Abdullah S., Yusup S., Ahmad M., Ramli A., Ismail L.,(2010) Thermogravimetry study on pyrolysis of various lignocellulosic biomass for potential hydrogen production. International Scholarly and Scientific Research & Innovation, 5h.
Arteaga J., Arenas E., López D., Sánchez C., Zapata Z., (2012), Obtención de biocombustibles producto de la pirólisis rápida de residuos de palma africana (Elaeis guineednsis Jacq.), Biotecnologia en el Sector Agropecuario y Agroindustrial, p 144 -151
Bridgwater A., Toft A., Brammer J., A techno-economic comparison of power production by biomass fast pyrolysis with gasification and combustion. Renewable and Sustainable Energy Review, 2002; p 181–246.
Castells, X. E. y García, E. V. (2012). La pirolisis: Tratamiento y valorización energética de residuos. Madrid, España: Ediciones Díaz de Santos.
Chen, D., Liu, D., Zhang, H., Chen, Y., & Li, Q. (2015). Bamboo pyrolysis using TG– FTIR and a lab-scale reactor: Analysis of pyrolisis behavior, product properties, and carbon and energy yields. FUEL, 48, 79-86.
Chen W., Kuo P.,(2010) A study on torrefaction of various biomass material sand its impact on lignocellulosic structure simulated by a thermogravimetry. Energy.p 2580 - 2586D.A. Granados, H. V. (2014). Energetic and exergetic evaluation of residual biomass in a torrefaction process. Energy, 181-189.
Corporación para el desarrollo industrial de la biotecnología y producción limpia, Unidad de Planeación Minero Energética, Indupalma. (2003). PROGRAMA ESTRATÉGICO PARA LA PRODUCCIÓN DE BIODIESEL- COMBUSTIBLES AUTOMOTRIZ- A PARTIR DE ACEITES VEGETALES . Bogotá D.C.
DELGADO R, Rosas, J.G., Gómez, N., Martínez, O., Sanchez, M.E., Cara, J., (2013) Energy valorisation of crude glicerol and corn Straw by means of slow copyrolisis: Production and characterisation of gas, char and bio-oil, Fuel, 112, p 31-37
DICONDEX S.A. 2014. Proceso: extracción de aceite de palma Africana. URL: http://www.dincodex.com/?page_id=62
Fedepalma. (2013). Minianuario Estadístico 2013. Recuperado el 31 de mayo del 2014 http://fedepalma.portalpalmero.com/bigdata/fedepalma/pdf/minianuario_esta distico_2013.pdf.
Ferreira, S., Bruns, R., Ferreira, H., Matos, G., David, J., Brandao, G., . . . dos Santos, W. (2007). Box-Behnken design: An alternative for the optimization. Analytica Chimica Acta, 597, 179-186.
Franco, P. N. (2010). Contexto y sostenibilidad de la agroindustria en la palma de aceite. Convenio de Asociación entre Fedepalma, Uniminuto, Unad, Udenar y otros. Bogotá, Colombia.
Forero a C.A., Cediel, A., Rivera, J.L., Suaza, A., Sierra, F.E., (2012) Estudio preliminar del potencial energético de cuesco de palma y cascara de coco en Colombia, Ingeniería solidaria, Número 14, Vol 8, p 19-25
Forero b C.A., Jochum, J., Sierra, F.E., (2012) Characterization and feasibility of biomass fuel pellets made of Colombian timber, coconut and oil palm residues regarding European standards, Enviromental Biotechnology 8 (2), p 67-76 Garcia, H., Corredor, A., Calderón, L., y Gómez, M. (2013). Análisis costo beneficio de energías renovables no convencionales en Colombia, 90h, FEDESARROLLO
Garcia, J., Cárdenas, M. y Yáñez, E., (2010). Generación y uso de biomasa en plantas de beneficio de palma de aceite en Colombia, Palmas, 8h
Gómez, A., Klose, W., Rincón, S., Wiest, W., (2004) Transformación termoquímica de la biomasa residual del proceso de extracción del aceite de palma: tecnologías y perspectivas, Palmas, 10h
Gómez, A., Klose, W., Rincon, S., (2008) Pirólisis de biomasa, Alemania, Proyecto grupo de investigación, 133h, Kassel University. Facultad de Ingeniería Mecánica
Granados, D. A., Velásquez, H. I., & Chejne, F. (2014). Energetic and exergetic evaluation of residual biomass in a torrefaction process. Energy, 74, 181-189.
Harsono, S., Grundman, P., Lau, L., Hansen, A., Mohd Salleh, M., Meyer-Aurich, A., . . . Mohd Ghazi, T. (2013). Energy balances, greenhouse gas emissions and economics of biochar production from palm oil empty fruit bunches. Resources, Conservation and Recycling, 108-115.
Kherbouche D., Benyoucef B., (2011), Production of hydrogen from pyrolysis of biomass: influence of temperature, substrate and catalyst. Engineering and Applied Sciencies, P 91- 95
Kim S., Jung S., Kim J., (2010) Fast pyrolysis of palm kernel shells: influence of operation parameters on the bio-oil yield and the yield of phenol and phenolic compounds. Bioresource Technolgy, 9294–9300.
Klug Michael, (2012), Pirólisis, un proceso para derretir la biomasa, Revista de Química PUCP, p 37- 41
Kong, S.-H., Loh, S.-K., Bachmann, R. T., Rahim, S. A., & Salimon, J. (2014). Biochar from oil palm biomass: A review of its potential and challenges. Renewable and sustainable Energy Reviews(39), 729-739.
Lee Y., Park J., Ryu C., Gang K., Yang W., Park Y., Jung J., Hyun S. (2013). Comparison of biochar properties from biomass residues produced by slow pyrolysis at 500 °C. Bioresource Technology, Vol(148), 196-201.
Luna, D. (2007). Obtención de carbón activado a partir de la cáscara de coco.
Minitab 17. (s.f.). Minitab Company. Obtenido de http://support.minitab.com
MPOB. (2010). Briquetting of EFB and shells. Obtenido de http://palmoilis.mpob.gov.my/publications/TOT/TT-456.pdf
Okoroigwe, E., & Saffron, C. (2012). DETERMINATION OF BIO-ENERGY POTENTIAL OF PALM KERNEL SHELL BY PHYSICOCHEMICAL CHARACTERIZATION. Nigerian Journal of Technology, 31(12), 329-336.
Pilon, G. (2007). Utilization of areca nut (areca catechu) husk for gasification. (M. University, Ed.) Biomass and Bioenergy, 20, 307-3015.
Pradhan, D., Singh, R. K., Bendu, H., & Mund, R. (2016). Pyrolysis of Mahua seed (Madhuca indica) – Production of biofuel and its characterization. Energy conversion and management, 108, 529-538.
Ptasinski, J., Prins, M., & Pierik, A. (2007). Exergetic evaluation of biomass gasification. ENERGY, 32, 568-574.
Quiceno Villada, D., & Mosquera Gutierrez, M. (2010). Alternativas tecnológicas para el uso de la cascarilla de arroz como combustible. Santiago de Cali: Universidad Autonoma de Occidente.
Rojas González, A. F., & Barraza Burgos, J. M. (2013). Efecto de la relación atómica oxígeno/carbono del carbón sobre la reactividad en la conbustión de carbonizados. Ing. Univ. Bogotá, 41-57.
Sanchez Riaño , A., Gutiérrez Morales, A., Muñoz Hernández, J., & Rivera Barrero, C. (2010). Producción de bioetanol a partir de subproductos agroindustriales lignocelulósicos. REVISTA TUMBAGA, 61-91.
SISPA-FEDEPALMA. 2014. Sistema de investigación estadístico del sector palmero. URL: http://sispaweb.fedepalma.org/SitePages/Home.aspx
Suet-Pin Fan, L.-Q. J.-H.-L. (02 de 2014). High yield production of sugars from deproteinated palm kernel cake under microwave irradiation via dilute sulfuric acid hydrolysis. Bioresource Technology, 153.
Sukiran M., (2008) Pyrolysis of empty oil palm fruit bunches using the quartz fluidized-fixed bed reactor. (M.Sc.)DepartmentofChemistry,Universiti Malaya, 136h
Thomsen T, Hauggaard-Nielsen H, Bruun E., Ahrenfeldt J., (2011) The potential of pyrolysis technology in climate change mitigation – influence of process design and – parameters, simulated in SuperPro Designer Software. The research information system. Technical University of Denmark, 115h
Tianju Chen, R. L. (2016). Characterization of energy carriers obtained from the pyrolysis of white ash, switchgrass and corn stover — Biochar, syngas and bio-oil. Fuel Processing Technology, 124-134.
Urien, A. (2013). Obtención de biocarbones y biocombustibles mediante pirolisis de biomasa residual. Trabajo de fin de master de investigación. Universidad Nacional de Educación a Distancia. Madrid, España.
N/A
Productos de palma
Palma de aceite
Biomasa
Industrias de la palma aceitera
Sector agroindustrial
Publication
institution Universidad de los Llanos
collection d_repositorio.unillanos.edu.co-DSPACE
title Estudio del potencial de generación de energía mediante pirólisis del cuesco de palma de aceite
spellingShingle Estudio del potencial de generación de energía mediante pirólisis del cuesco de palma de aceite
Cruz Dominguez, María Alejandra
Alonso Goméz, Leonardo Alexis
Cruz Dominguez, María Alejandra
Productos de palma
Palma de aceite
Biomasa
Industrias de la palma aceitera
Sector agroindustrial
Agradecimientos. -- Resumen. -- Abstract. -- Introducción. -- Objetivos. -- Objetivo general. -- Objetivos específicos. -- Marco teórico y estado del arte. -- Metodología. -- Obtención de la materia prima. -- Caracterización de la materia prima. -- Realización del proceso termoquímico: pirólisis. -- Caracterización del material pirolizado. -- Caracterización del gas de pirólisis. -- Resultados. -- Discusión. -- Producción de char, bio-oil y gas de pirólisis. -- Poder calorífico del char y gas de pirólisis. -- Relación atómica o/c en la reactividad del carbonizado. -- Input y outputs. -- Porcentaje de energía del carbonizado y gas de pirolisis. -- Conclusiones y recomendaciones. -- Bibliografía. -- Anexos. -- Prueba de pirólisis. -- Caracterización de la materia prima.
title_short Estudio del potencial de generación de energía mediante pirólisis del cuesco de palma de aceite
title_full Estudio del potencial de generación de energía mediante pirólisis del cuesco de palma de aceite
title_fullStr Estudio del potencial de generación de energía mediante pirólisis del cuesco de palma de aceite
title_full_unstemmed Estudio del potencial de generación de energía mediante pirólisis del cuesco de palma de aceite
title_sort estudio del potencial de generación de energía mediante pirólisis del cuesco de palma de aceite
author Cruz Dominguez, María Alejandra
Alonso Goméz, Leonardo Alexis
Cruz Dominguez, María Alejandra
author_facet Cruz Dominguez, María Alejandra
Alonso Goméz, Leonardo Alexis
Cruz Dominguez, María Alejandra
building Repositorio digital
topic Productos de palma
Palma de aceite
Biomasa
Industrias de la palma aceitera
Sector agroindustrial
topic_facet Productos de palma
Palma de aceite
Biomasa
Industrias de la palma aceitera
Sector agroindustrial
publishDate 2016
language Español
publisher Universidad de los Llanos
physical 42 páginas
format Trabajo de grado - Pregrado
description Debido al incremento en la producción de palma de aceite en la región ha aumentado también la disponibilidad de subproductos generados durante el proceso de transformación de la misma, paralelo a esto, sucede el agotamiento de las fuentes no renovables de energía por lo tanto se busca dar un valor agregado al cuesco de palma de aceite para obtención de energía; es por eso que en el presente trabajo se investigó acerca del contenido energético que el cuesco de palma de aceite presentaba mediante la pirólisis, encontrando que es una biomasa con un poder calorífico inicial de 19,48 MJ/Kg, valor significativo frente a otras biomasas residuales, el principal producto de este proceso termoquímico es el char o carbonizado con un rendimiento de producción en masa hasta del 46% y con más del 50% del contenido de energía de la biomasa inicial puesto que se obtuvo carbonizado de hasta 13,36 MJ/Kg; se modificaron las condiciones de temperatura y tiempo de residencia para comparar el rendimiento de producción de los productos, poder calorífico tanto del carbonizado como el gas de pirólisis, la relación atómica O/C para determinar la reactividad del carbonizado para usos posteriores en combustión y la cantidad de energía que entra y sale del proceso, evidenciando que es un balance positivo ya que la energía que sale es mayor a la requerida por el sistema para su funcionamiento. La pirolisis presenta la ventaja de ser autosuficiente en términos del uso de la energía. Due to increased production of palm oil in the región, has increased the availability of byproducts generated during the process of transformation of the same, parallel to this, it happens depletion of non-renewable energy sources therefore is necessary find the use to give a palm kernell sheel a value added for energy production; this is the reason why in this work, we researched the energy content has the palm kernel shell by pyrolysis, finding that it is a biomass with an initial heating value of 19.48 MJ/Kg, significant value against other residual biomasses, the main product of this thermochemical process is carbonized with a yield mass production up to 46% and more than 50% of the energy content of the initial biomass was obtained carbonized up to 13.36 MJ/kg. The conditions of temperature and residence time were change to compare the yield of the products, heating value from char and pyrolysis gas, the atomic ratio O/C for reactivity of the char for use in combustión later and input and output of energy of the process. The results showed a positive balance of energy, this because the output energy is greater than input energy of the system. Pyrolysis has the advantage of being self-sufficient in terms of energy use.
contents Agradecimientos. -- Resumen. -- Abstract. -- Introducción. -- Objetivos. -- Objetivo general. -- Objetivos específicos. -- Marco teórico y estado del arte. -- Metodología. -- Obtención de la materia prima. -- Caracterización de la materia prima. -- Realización del proceso termoquímico: pirólisis. -- Caracterización del material pirolizado. -- Caracterización del gas de pirólisis. -- Resultados. -- Discusión. -- Producción de char, bio-oil y gas de pirólisis. -- Poder calorífico del char y gas de pirólisis. -- Relación atómica o/c en la reactividad del carbonizado. -- Input y outputs. -- Porcentaje de energía del carbonizado y gas de pirolisis. -- Conclusiones y recomendaciones. -- Bibliografía. -- Anexos. -- Prueba de pirólisis. -- Caracterización de la materia prima.
url https://repositorio.unillanos.edu.co/handle/001/2946
url_str_mv https://repositorio.unillanos.edu.co/handle/001/2946
_version_ 1797111973247188992
score 11.255509