ВАЛОРИЗАЦИЯ ШЕЛУХИ ПЛОДОВ КАКАО ПУТЕМ ПРОИЗВОДСТВА БИОЧАРА: ВЛИЯНИЕ ТЕМПЕРАТУРЫ ПИРОЛИЗА И ВРЕМЕНИ ВЫДЕРЖКИ НА ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ И СТРУКТУРНЫЕ СВОЙСТВА
VALORIZACIÓN DE LAS CÁSCARAS DE MAZORCA DE CACAO MEDIANTE LA PRODUCCIÓN DE BIOCHAR: INFLUENCIA DE LA TEMPERATURA DE PIRÓLISIS Y TIEMPO DE RESIDENCIA EN LAS PROPIEDADES FISICOQUÍMICAS Y ESTRUCTURALES
María Fernanda Oviedo, Leidy Rocío Niño, Claudia Fernanda Raigoza, Diego Maurício Sandoval, Edier Humberto Pérez
Аннотация (перевод)
Цель: Данное исследование направлено на оценку влияния температуры пиролиза и времени выдержки на физико-химические и структурные свойства биочара, полученного из шелухи плодов какао (CMC), с потенциальным применением для улучшения почв и рационального природопользования. Методы: Биочар получали путем пиролиза при трех температурах (350, 450 и 550 °C) и трех значениях времени выдержки (30, 60 и 90 мин). Оценивались такие макроскопические свойства, как выход, влагоудерживающая способность (WHC), зольность, pH, электропроводность и органический углерод, наряду со спектроскопическим (FTIR) и морфологическим (SEM) анализами. Результаты: Результаты показывают, что увеличение температуры и времени пиролиза снижает выход и содержание лабильного углерода. Выход биочара снизился с 49,2 % до 32,3 % и демонстрирует щелочной характер (pH 11,5–8,3). FTIR выявил потерю кислородсодержащих и алифатических групп с увеличением ароматичности, а микроструктурный анализ показал более высокую пористость при промежуточных температурах и разрушение структуры в жестких условиях. Заключение: Данная работа позиционирует биочар из CMC как универсальный и устойчивый материал, способный способствовать валоризации сельскохозяйственных отходов и повышению качества почв в рамках стратегий циркулярной экономики.
Оригинальная аннотация
Objetivo: Este estudio busca evaluar el efecto de la temperatura de pirólisis y el tiempo de residencia en las propiedades fisicoquímicas y estructurales de un biochar producido a partir de la cáscara de mazorca de cacao (CMC), con posibles aplicaciones en la mejora del suelo y la gestión medioambiental. Métodos:El biochar se produjo mediante pirólisis a tres temperaturas (350, 450 y 550 °C) y tres tiempos de residencia (30, 60 y 90 min). Se evaluaron propiedades macroscópicas como rendimiento, capacidad de retención hídrica (WHC), contenido de cenizas, pH, conductividad eléctrica y carbono orgánico, junto con análisis espectroscópicos (FTIR) y morfológicos (SEM). Resultados: Los resultados muestran que el aumento de la temperatura y del tiempo de pirólisis reduce el rendimiento y el carbono lábil. El rendimiento de biochar disminuyó del 49,2 % al 32,3 % y presenta un carácter alcalino (pH 11,5–8,3). El FTIR reveló la pérdida de grupos oxigenados y alifáticos con el aumento de la aromaticidad y el análisis microestructural mostró una mayor porosidad a temperaturas intermedias y un colapso estructural en condiciones severas. Conclusión: Este trabajo posiciona al biochar de CMC como un material versátil y sostenible, capaz de contribuir a la valorización de residuos agrícolas y a la mejora de la calidad de los suelos dentro de estrategias de economía circular.
Идентификаторы
Canonical: https://research.holos.house/w/62d21a9e-9c59-412f-ae06-3da7ebc22d5a
DOI: 10.37885/260522008