Biorrefinería de cascarilla de arroz : tratamientos preliminares para la separación de sílice y celulosa

Abstract

Una biorrefinería se define como el uso optimizado de biomasa para obtener materiales, productos químicos, combustibles y aplicaciones de energía, donde el uso se relaciona con los costos, la economía, los mercados, el rendimiento, el medio ambiente, el impacto, el balance de carbono y los aspectos sociales. Más aún, la biorrefinería de biomasas que son consideradas residuos, propone aprovecharlos como materia prima para la obtención de productos de mayor valor. En este contexto, este trabajo tuvo como objetivo evaluar diferentes tratamientos de separación de sílice y celulosa de cascarilla de arroz (CA) y seleccionar el más apto para la posterior optimización de las variables que lo requieran. Se estudiaron tres tratamientos: A) CA con ácido acético y ácido nítrico; B) CA con solución de hidróxido de sodio y, C) CA con solución de hidróxido de potasio. El tratamiento A no cumplió con los objetivos, se obtuvo una recuperación de sólidos del 62% con una composición similar a la de partida. El tratamiento B mostró buenos resultados, se recuperó el 60 % de los sólidos con una composición de 98% celulosa y un líquido en el que se pudo recuperar el 76% de los inorgánicos de partida. Por último, el tratamiento C logró separar el 50% de los inorgánicos presentes en el material de partida, cumpliendo parcialmente con los objetivos. Posteriormente, se trabajó sobre el tratamiento B para evaluar las variables significativas y el rango de estudio en el que se realizará la optimización.

A biorefinery is defined as the optimized use of biomass to obtain materials, Chemicals, fuels and energy applications, where the use is related to costs, economics, markets, performance, environment, impact, balance carbón and social aspects. Furthermore, the biomass biorefinery, which is considered waste, proposes to use it as raw material to obtain higher valué producís. In this context, this work aimed to evalúate different separation treatments of silica and rice husk cellulose (CA) and select the most suitable for the subsequent optimization of the variables that require it. Three treatments were studied: A) CA with acetic acid and nitric acid; B) CA with sodium hydroxide solution and, C) CA with potassium hydroxide solution. Treatment A did not meet the objectives, a recovery of solids of 60% was obtained with a composition similar to the starting one. Treatment B showed good results, 60% of the solids were recovered with a composition of 98% cellulose and a liquid in which 76% of the starting inorganics could be recovered. Finally, treatment C managed to sepárate 50% of the inorganics present in the starting material, partially fulfilling the objectives. Subsequently, it was worked on treatment B to evalúate the significant variables and the study range in which the optimization will be carried out.