ResumenSe analiza la disponibilidad del recurso madera en Colombia para evaluar su potencial uso en la producción de etanol carburante. Se analiza la diversidad de especies, las condiciones de plantación y crecimiento de especies arbóreas y la composición química de sus maderas. El análisis indica que casi la mitad del área reforestada con fines comerciales está compuesta por coníferas, entre las que predominan las especies Pinus patula, Pinus caribaea y Eucalyptus grandis. Asimismo se identificaron las especies Pinus patula, Eucalyptus camaldulensis y Eucalyptus grandis como las de más elevado rendimiento y Pinus caribaea, Pinus patula y Eucalyptus camaldulensis como las de más alto contenido de celulosa. Se concluye que dado el gran desarrollo tecnológico y competencia comercial de los productos derivados del pino y eucalipto, Colombia debe aprovechar las ventajas mencionadas y realizar reforestación comercial con estas especies nativas. Palabras clave: biocombustibles, material lignocelulósico, etanol, biomasa, madera. Wood, Potencial Lignocellulosic Material for the Production of Biofuels in Colombia ABSTRACTThe availability of woody resources in Colombia is studied for evaluating their potential for the production of ethanol as a fuel. The diversity of species, the planting and growth conditions of trees and the chemical composition of their woods were analyzed. The study shows that about half of the forested area for commercial purposes is formed by conifers, among which Pinus patula, Pinus caribaea and Eucalyptus grandis are the most abundant. Also, the species Pinus patula, Eucalyptus camaldulensis and Eucalyptus grandis showed the highest yield and Pinus caribaea, Pinus patula and Eucalyptus camaldulensis with the highest cellulose content. Given the great technological and highly competitive commercial products derived from pine and eucalyptus, Colombia should take advantage of its situation and promote reforestation with these native species.
Se presentan los resultados de la licuefacción solvotérmica de Acacia mangium. En primer lugar, se optimizaron temperatura, tiempo de reacción y relación solvente (agua)/biomasa mediante un diseño factorial 3 k , encontrando que, a temperatura de 270°C, una relación solvente (agua)/biomasa de 20 y tiempo de reacción de 60 minutos se obtiene el más alto rendimiento (40,2%), con un poder calorífico de 29,63 MJ/kg. Al evaluar rendimiento energético, tamaño de equipos y consumo energético en la reacción, se obtiene que las mejores condiciones son 330°C, una relación solvente (agua)/biomasa de15 y un tiempo de reacción de 0 minutos, obteniéndose un biocrudo con rendimiento másico del 36% y poder calorífico de 31,7 MJ/kg. Se evaluaron otros solventes y se encontró que con acetona se obtienen rendimientos de hasta 47,8 %, manteniendo estable el poder calorífico. El uso de atmósfera de hidrógeno solo tuvo efecto positivo usando acetona como solvente.
Evaluación de técnicas de pretratamiento en buchón de agua (Eichhornia crassipes) para la producción Ospino * Autor a quien debe ser dirigida la correspondencia. ResumenSe evaluaron cuatro pretratamientos del Buchón de Agua (Eichhornia crassipes) para su transformación en azúcares y etanol. El Buchón de Agua es una planta acuática de rápido crecimiento que representa un serio problema de invasiones por lo que se propone su transformación en etanol, teniendo en cuenta la inminente escasez de combustibles fósiles a nivel mundial. En esta selección preliminar el Buchón de Agua exhibió características constitutivas de tipo químico, que lo convierten en una materia prima promisoria para producción de etanol, obteniéndose, rendimientos de 17,15 g/l, 18,10 g/l, 17,73 g/l y 4,53 g/l con los pretratamientos remojo con amoniaco, delignificación alcalina, pretratamiento con ácido diluido y peróxido alcalino, respectivamente. Finalmente, se seleccionaron los pretratamientos con ácido diluido y delignificación alcalina para ser utilizados con mayor profundidad mediante la aplicación de un diseño experimental, obteniéndose un rendimiento de etanol de 190,35 l/ton biomasa seca alimentada para el pretratamiento ácido diluido y 197,33 l/ton biomasa seca alimentada para el pretratamiento delignificación alcalina, a partir de la fracción sólida. AbstractWater Hyacynth (Eichhornia crassipes) is a fast growing aquatic plant that represents a serious problem of invasion, so its transformation into ethanol is proposed as a solution, taking into account the imminent scarcity of fossil fuels worldwide and the panorama of opportunity that is lived in the world due to the legislation on biofuels. For this, four different pretreatments were evaluated taking into account production of sugars and final ethanol yield to select the most promising. In this preliminary selection, the Water Hyacinth exhibited chemical type compositional characteristics that make it a promising raw material for ethanol production, obtaining yields of 17.15 g/l, 18.10 g/l, 17.73 g/l and 4,53 g/l with the pretreatments aqueous ammonia soaking, alkaline delignification, pretreatment with diluted acid and alkaline peroxide, respectively. Finally, the pretreatments with diluted acid and alkaline delignification were selected to be studied more deeply through the application of an experimental design, obtaining an ethanol yield (better design conditions). 190.35 l/ton dry biomass fed to the diluted acid pretreatment and 197.33 l/ton dry biomass fed to the alkaline delignification pretreatment, from the solid fraction.
El objetivo del trabajo fue llevar a cabo la evaluación del proceso de licuefacción con biomasa de Buchón de Agua. Para esto se desarrolló un diseño experimental factorial con un modelo cúbico, determinando el efecto de las variables temperatura, tiempo y relación líquido/sólido (L/S) sobre la variable respuesta Rendimiento Energético (RE). Los mejores resultados se obtuvieron a 300°C, 60 min y L/S=10 (exp. 15) con RE de 6,34 MJ/kg biomasa, a 300°C, 30 min y L/S=10 (exp. 5) con RE de 6,31 MJ/kg biomasa y a 270°C, 60 min y L/S=20 (exp. 9) con 6,29 MJ/kg biomasa, seleccionándose las condiciones del exp. 5 como las más adecuadas dada la menor relación L/S y el menor tiempo de reacción. La ventaja de adicionar catalizador se hizo evidente al comparar los resultados del RE del experimento 26 con catalizador (5,9 MJ/kg biomasa) y del experimento sin catalizador (3,3 MJ/kg biomasa) bajo las mismas condiciones. Se pudo determinar además que los biocrudos se componían principalmente de compuestos aromáticos, ácidos grasos, hidrocarburos alifáticos, cetonas, aldehídos y alcoholes, y ácidos carboxílicos a condiciones más drásticas.
La compañía Cementos Argos ha desarrollado procesos de captura de CO2 mediante el cultivo de microalgas, con el fin de mitigar el impacto ambiental de la industria cementera. Estas microalgas fueron transformadas en biocrudo mediante procesos de licuefacción hidrotérmica que utilizan gran cantidad de agua, generando vertimientos líquidos. Los resultados muestran que es posible recircular estos residuos al proceso y aumentar el rendimiento en la producción de biocrudo. Cuando esta fase acuosa alcanza un alto contenido de material orgánico disuelto (DQO > 1'200.000 mg O2/l), parte de este material es transformado en biocrudo aumentando su rendimiento a cerca de un 10-15%. Se concluye que en este proceso no se presentan vertimientos líquidos, favoreciendo la viabilidad del mismo, y mostrando el potencial para la producción de combustibles de mayor valor agregado como diésel o gasolinas.
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