Efecto de la desmineralización en la pirolisis de aserrín de una especie invasiva

Abstract

Se estudia comparativamente la cinética del proceso de pirólisis de aserrín de Cina-cina, prístina y sometida a un tratamiento de demineralización, mediante análisis termogravimétrico no isotérmico, con el fin de examinar el efecto de los minerales naturalmente presentes en este recurso biomásico. Asimismo, a partir de ensayos en un equipo escala banco, se analizan los rendimientos de los tres productos de pirólisis (gases, bio-char y bio-oil) a 500ºC, su composición y otras características físicoquímicas. La demineralización desplaza el inicio del proceso y la máxima velocidad de degradación hacia temperaturas mayores, y produce un aumento en la energía de activación. El bio-char proveniente del aserrín demineralizado presenta un mayor desarrollo poroso que el resultante del aserrín prístino. La remoción de minerales aumenta la producción de levoglucosano en los productos volátiles condensables, a expensas de una disminución en los furanos, e incrementa el poder calorífico superior de los gases generados.

Kinetics of the pyrolysis process of sawdust from Cina-cina, pristine and demineralized, is comparatively investigated in order to examine the effect of the minerals naturally present in this biomass resource. Non-isothermal thermogravimetric analysis is applied for this purpose. Likewise, from experiments performed in a bench-scale installation at 500ºC, yields of the three kinds of pyrolysis products (gases, bio-char and bio-oil) are determined. Their composition and some other physicochemical characteristics are analyzed. Demineralization shifts the process onset and the maximum degradation rate to higher temperatures, and leads to enhance the activation energy. The bio-char arising from the pyrolysis of the demineralized sawdust shows a higher pore development than that obtained for the bio-char from the pristine sawdust. Removal of the minerals also causes an increase in levoglucosan yield in the condensable volatile products, at the expense of a decrease in furans, and raises the higher heating value of the generated gases.