Textural and chemical properties of swine-manure-derived biochar pertinent to its potential use as a soil amendment

Tsai, Wen‐Tien; Liu, Sii-Chew; Chen, Huei-Ru Vivien; Chang, Yih-Feng; Tsai, Yi‐Lin

doi:10.1016/j.chemosphere.2012.05.085

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“…However, high temperature pyrolysis (> 300 °C) decreases large pores and increases small pores because of the synergic decomposition effect of hemicellulose, cellulose, and lignin (Tsai et al 2012;Angın 2013;George et al 2014). The pore structure changes in the switchgrass biochars were similar to those in other lignocellulosic biochars (Xiao et al 2014).…”

Section: B500 B700mentioning

confidence: 53%

“…Syngas and bio-oil can be directly used as fuels and chemical materials . Biochar can be used as a soil conditioner and a fuel and adsorption material (Tsai et al 2012;Kan et al 2016;Kuppusamy et al 2016). Emerging data have shown that biochar used as soil amendment remarkably influences the physical, chemical, and microbiological properties of the soil.…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

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Characteristics and Potential Values of Bio-Products Derived from Switchgrass Grown in a Saline Soil Using a Fixed-Bed Slow Pyrolysis System

et al. 2017

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Section: B500 B700mentioning

confidence: 53%

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Characteristics and Potential Values of Bio-Products Derived from Switchgrass Grown in a Saline Soil Using a Fixed-Bed Slow Pyrolysis System

et al. 2017

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“…In addition, the CO and H 2 in the syngas are valuable feedstocks in the synthesis process of liquid fuel. Li et al [31,27] reported the Cu-La 2 O 3 -ZrO 2 /γ-Al 2 O 3 hybrid catalysts in a onestep synthesis of dimethyl ether from syngas.…”

Section: Gas Analysismentioning

confidence: 99%

“…There are some alkali metal oxides in the biomass which were difficult to volatilize, thus leading them to be enriched in the biochar. The EDS method provides a rapid qualitative, or with adequate standards, semi-quantitative analysis of elemental composition with a sampling depth of 1-2 μm [31]. In this experiment, the alkali metals of Na, K, Ca and Mg were tested.…”

Section: Sem-eds Analysismentioning

confidence: 99%

Characterization of energy carriers obtained from the pyrolysis of white ash, switchgrass and corn stover — Biochar, syngas and bio-oil

Chen

Liu

Scott

2016

Fuel Processing Technology

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a b s t r a c t a r t i c l e i n f oThe pyrolysis of three representative sources of biomass, namely, white ash, switchgrass and corn stover were investigated using a fixed-bed reactor to observe and compare the characterizations of three energy carriers, biochar, syngas and bio-oil. The characteristics of biochar were determined by Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FT-IR), X-ray diffractometer (XRD) and Scanning Electron Microscopy Energy Dispersive Spectroscopy (SEM-EDS), Gas Chromatography (GC) and Gas Chromatography Mass Spectrometry (GC-MS).The results showed that the carbon content of biochar increased with the increase of pyrolysis temperature. More than 52 wt.% of the carbon was captured in the biochar. The infrared spectra of char samples illustrated that various bands in the spectra were identified, corresponding to stretches -NH-, aliphatic stretches -CH-, stretches conjugate -C_C-, -CH 3 and stretches -C\ \O-. The surface morphology of biomass sample changed after pyrolysis and carbon fiber can be formed at the temperature of 500°C. The content of combustible gas CH 4 , H 2 and CO was changed from 50% to 70%. The GC-MS analysis of bio-oil showed that most of the chemical compounds detected were phenolic ones. This study provides a useful reference for energy carriers from the pyrolysis of biomass.

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“…El aumento del pH con la temperatura también se debe a la separación de minerales y sales alcalinas de la fracción organica de la biomasa y el consecuente aumento del contenido en cenizas durante la pirólisis (Janus et al, 2015;Tsai et al, 2012).…”

Section: Propiedadesunclassified

Evaluacion del uso de residuos organicos para la produccion de biochar y su aplicacion como enmienda organica

Parra¹

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En primer lugar, quiero dedicar este trabajo a mi madre, a mi padre y a mis hermanos por su apoyo incondicional, su amor y sus consejos, y porque, a pesar de la distancia, siempre estan conmigo. Ademas, agradezco el soporte económico que me brindaron y por el cual pude desarrollar esta investigación.Agradezco a mis directores de tesis por sus enseñanzas y orientación, así como a todos los docentes, investigadores y doctorandos pertenecientes a la Universidad Politécnica de Madrid y a otras instituciones con quienes tuve la oportunidad de compartir experiencias académicas, establecer lazos de amistad, y quienes de forma directa o indirecta me ayudaron y guiaron durante todo este proceso.También quiero agradecer a mi familia mas cercana, tía, primos, primas, amigos y amigas, por su amor, apoyo, por hacerme sonreír y transmitirme energía y fortaleza para seguir adelante; en especial a mi abuelo porque con su luz y sabiduría me ayudó a convertirme en la mujer que soy ahora. A ti abuelito te agradezco y te dedico este trabajo, siempre te llevaré en mi corazón. "De los miedos nacen los corajes; y de las dudas las certezas.Los suenos anuncian otra realidad posible y los delirios otra razon. Al fin y al cabo, somos lo que hacemos para cambiar lo que somos." Eduardo Galeano 7 RESUMEN RESUMENEn la actualidad el uso de biochar ha despertado gran interés por sus supuestos aportes en la lucha contra el calentamiento global, la mejora de la calidad de los suelos y el aumento de la productividad de cultivos. Esta tesis se ha centrado en el estudio de los efectos de este material carbonoso en los suelos y en evaluar la viabilidad de gestión de diversos residuos organicos mediante procesos de pirólisis o gasificación.Con este propósito, se estudió la influencia de distintas materias primas y procesos de producción sobre las propiedades de los biochars y los impactos asociados a su uso como enmienda organica. La tesis esta estructurada en cinco capítulos.El objetivo del capítulo tres fue estudiar la influencia de la materia prima (residuos ganaderos) y de la temperatura de pirólisis sobre las propiedades de los biochars, para ello se hizo una caracterización de todos los materiales. Los resultados indican que las propiedades agronómicas de los biochars son muy variables según la biomasa empleada y las condiciones de producción. Sin embargo, en todos los casos se observó una reducción de las fracciones móviles de metales traza en los biochars.En el cuarto capítulo se determinó la influencia del biochar sobre las propiedades biológicas del suelo, con este fin, se desarrollaron dos estudios en los que se evaluaron los efectos del biochar sobre la respiración del suelo y las actividades enzimaticas. Los resultados indican que tras el proceso de pirólisis la biomasa alcanza mayor estabilidad, por lo tanto, la mineralización del carbono es menor cuando se usa biochar como enmienda organica. Sin embargo, los biochars producidos a altas temperaturas tienen un impacto negativo sobre los microorganismos del suelo.El objetivo del capítulo c...

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Textural and chemical properties of swine-manure-derived biochar pertinent to its potential use as a soil amendment

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Characteristics and Potential Values of Bio-Products Derived from Switchgrass Grown in a Saline Soil Using a Fixed-Bed Slow Pyrolysis System

Characteristics and Potential Values of Bio-Products Derived from Switchgrass Grown in a Saline Soil Using a Fixed-Bed Slow Pyrolysis System

Characterization of energy carriers obtained from the pyrolysis of white ash, switchgrass and corn stover — Biochar, syngas and bio-oil

Evaluacion del uso de residuos organicos para la produccion de biochar y su aplicacion como enmienda organica

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