Examinando por Materia "Pyrolysis"
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Ítem Adsorption of Cadmium Using Biochars Produced from Agro-Residues(American Chemical Society, 2020-01-01) López J.E.; Builes S.; Heredia Salgado M.A.; Tarelho L.A.C.; Arroyave C.; Aristizábal A.; Chavez E.; Universidad EAFIT. Departamento de Ingeniería Mecánica; Bioingeniería GIB (CES – EAFIT)Biochars have been shown as promising materials for cadmium remediation. However, the different precursors and the pyrolysis process operating conditions can yield very different surface functional groups, and as a result, different cadmium sorption mechanisms can be observed in biochars. Herein we present the results of cadmium sorption on biochars produced from the pyrolysis of different agro-residues, namely, coffee husk, quinoa straw, and oil palm kernel shell. The adsorption isotherms were used to determine the influence of the biochar's physicochemical characteristics to their sorption behavior. The biochars prepared from quinoa residues showed much higher cadmium uptakes than the other biochars. The concentration of base cations was found to be a critical factor for cadmium sorption. Although the quinoa biochars presented large uptakes, it was found that base cations were supported on the biochars and could be removed by leaching. Results from this study suggest that concentration of base cations on biochars could be used as predictors of the biochar capabilities for the removal of cadmium in aqueous solution. Copyright © 2020 American Chemical Society.Ítem Adsorption of Cadmium Using Biochars Produced from Agro-Residues(American Chemical Society, 2020-01-01) López J.E.; Builes S.; Heredia Salgado M.A.; Tarelho L.A.C.; Arroyave C.; Aristizábal A.; Chavez E.; Universidad EAFIT. Departamento de Ingeniería de Procesos; Desarrollo y Diseño de ProcesosBiochars have been shown as promising materials for cadmium remediation. However, the different precursors and the pyrolysis process operating conditions can yield very different surface functional groups, and as a result, different cadmium sorption mechanisms can be observed in biochars. Herein we present the results of cadmium sorption on biochars produced from the pyrolysis of different agro-residues, namely, coffee husk, quinoa straw, and oil palm kernel shell. The adsorption isotherms were used to determine the influence of the biochar's physicochemical characteristics to their sorption behavior. The biochars prepared from quinoa residues showed much higher cadmium uptakes than the other biochars. The concentration of base cations was found to be a critical factor for cadmium sorption. Although the quinoa biochars presented large uptakes, it was found that base cations were supported on the biochars and could be removed by leaching. Results from this study suggest that concentration of base cations on biochars could be used as predictors of the biochar capabilities for the removal of cadmium in aqueous solution. Copyright © 2020 American Chemical Society.Ítem Análisis comparativo de proyectos de aprovechamiento energético de residuos orgánicos biodegradables utilizando evaluación financiera(Universidad EAFIT, 2016) Arias Sánchez, Juan Diego; García Mejía, Carlos Jaime; Gómez Salazar, Elkin ArcesioLos residuos sólidos urbanos son un creciente problema en las ciudades debido al fenómeno de la concentración urbana -- La generación desmedida de residuos, la mala gestión de estos (disposición en rellenos sanitarios o al aire libre), lo que causa, por falta de un adecuado tratamiento o aprovechamiento, una cantidad excesiva de metano que se va a la atmósfera y lixiviados que contaminan las aguas subterráneas, todo eso, producto de la descomposición -- Para empezar a mitigar este problema, se debe modificar la forma en la que se gestionan los residuos sólidos urbanos para que se conviertan en un recurso, no en un costo -- Lo anterior, se puede lograr implementando tecnologías de aprovechamiento energético entre otros, el compostaje, la biodigestión y la gasificación-pirólisis -- Por esto, en este proyecto de grado se diseñó un modelo de análisis comparativo de proyectos de aprovechamiento energético de residuos orgánicos biodegradables utilizando evaluación financiera, con el objetivo de contar con una herramienta que permitiera analizar y comparar diferentes tecnologíasÍtem Downdraft gasifier modeling(Universidad EAFIT, 2016) Comas Gil, Frank Sebastián; Builes Toro, SantiagoÍtem Evaluación de la procesabilidad, miscibilidad y estabilidad térmica de mezclas de Polibutilen Tereftalato y Poliéter imida(Universidad EAFIT, 2015) Sánchez Arrieta, Natalia de Fátima; Álvarez Laínez, Mónica LucíaLas mezclas de materiales poliméricos se han planteado como una alternativa interesante para fabricar nuevos materiales a partir de componentes con excelentes características de desempeño -- Para lograr ampliar el rango de aplicaciones y mejorar algunas de las propiedades de los polímeros constituyentes, se requiere conocer con certeza las variables tecnológicas de procesamiento y, particularmente, los efectos que tienen sobre las características del material -- Este trabajo está enfocado en analizar el comportamiento de las propiedades del polibutilen tereftalato, (PBT) con la adición del poliéter imida, (PEI) cuando son procesados, en fundido, en una cámara de mezclado -- Para esto, se fabricaron mezclas físicas de PBT y PEI en composiciones de 90, 70, 50, y 30% en peso de PBT a distintas condiciones de procesamiento -- La procesabilidad de las mezclas fue evaluada a partir del tiempo de homogenización y de la energía mecánica específica utilizada en el procesamiento de las mezclas PBT/PEI -- La miscibilidad y estabilidad térmica, de los materiales obtenidos, fueron analizadas por análisis térmico (DSC y TGA) -- Así mismo, los materiales fueron caracterizados por análisis estructural (FTIR) y resistencia al fuego -- Los resultados fueron correlacionados a partir de las condiciones seleccionadas y mostraron que las velocidades de procesamiento no afectan la movilidad entre los componentes de mezclado mientras que el aumento del tiempo de residencia del material, dentro de la cámara, acelera su degradación -- Se observó que la viscosidad de las mezclas no se ve afectada por las velocidades de procesamiento, sin embargo, aumenta para composiciones altas en PEI confirmando su adecuada procesabilidad al mezclarse con el PBT -- Los materiales estudiados mostraron una tendencia en el aumento del torque con el contenido de PEI en las mezclas PBT/PEI procesados a las diferentes velocidades de rotación sugiriendo un mayor trabajo mecánico provocado por el PEI -- Con el aumento del contenido de PEI en las mezclas, el PBT mostró dificultad a cristalizar en los materiales procesados a las diferentes velocidades reduciendo su cristalinidad cuando el tiempo de procesamiento es mayor a 13 minutos -- Las mezclas PBT/PEI se encontraron inmiscibles en todo el rango de composición de PEI estudiadas debido a que se detectaron dos Tg, cada una de las cuales está muy cerca del componente puro, sugiriendo la existencia de una segregación de los componentesÍtem Simulación del proceso de gasificación de biomasa(Universidad EAFIT, 2016) González García, Rafael Andrés; París Londoño, Luis SantiagoLa tendencia actual en el mundo de los energéticos es intentar disminuir el uso de combustibles fósiles y disminuir la dependencia que la humanidad tiene de ellos -- Se ha buscado reemplazar a los combustibles fósiles con otras fuentes de energía que tengan un menor impacto sobre el medio ambiente, como es la biomasa -- Existen diferentes opciones para aprovechar el recurso biomásico, siendo la más popular la combustión directa -- También es posible obtener de la biomasa diversos productos combustibles a través de distintos procesos, como la carbonización (pirólisis) para obtener carbón vegetal, fermentación alcohólica para obtener bioetanol, esterificación para obtener biodiesel, y gasificación para obtener biogás -- Esta última opción, se puede realizar a través de bacterias en lo que se conoce como gasificación anaeróbica, o por medio de procesos termoquímicos, que se conoce como gasificación pirolítica -- Es la gasificación pirolítica el objeto de estudio de este trabajo, por lo tanto, a partir de ahora será referida simplemente como gasificación -- El objetivo de este trabajo es el desarrollo de un programa de simulación numérica que permita conocer el comportamiento de la biomasa en un proceso de gasificación y las características del gas que dicha biomasa produciría, como su composición y contenido energético. Se eligió el programa MATLAB1 para el desarrollo del simulador -- El simulador puede ser utilizado con cualquier biomasa de la que se conozca su composición (C, H, O, N, S) -- Se expone la técnica que se siguió para plantear y resolver el problema de la simulación numérica del proceso de gasificación y se describe la lógica detrás del programa que se escribió en MATLAB para tal propósito