Evaluación del efecto del tratamiento químico con ácido sulfúrico diluido del material lignocelulósico del rastrojo de piña, para la producción de azúcares como sustrato en la reacción de reformado en fase acuosa (APR) - Jaikel Víquez, Jimena 1995-; Ulate Brenes, Adolfo Mauricio 1977- (San José, Costa Rica, 2020)
El presente documento tuvo el propósito de evaluar el efecto del tratamiento químico con ácido sulfúrico diluido del material lignocelulósico del rastrojo de piña, para la producción de azúcares (glucosa) como sustrato en la reacción de reformado en fase acuosa (APR); con el fin de producir hidrógeno mediante la adición de un catalizador de níquel soportado en alúmina. Lo anterior a partir de diseños estadísticos, como el diseño factorial 23 para el estudio de la variación en la temperatura, concentración de ácido y relación sólido/líquido en la hidrólisis ácida del rastrojo de piña y un análisis de varianza de un factor (ANOVA) para la determinación de diferencias estadísticamente significativas entre distintos porcentajes de metal en el catalizador. Primeramente, se realizó una caracterización al rastrojo de piña de tipo MD2, donde se obtuvo que esta presenta entre su composición un 11.62 %m/m de cenizas, 13.79 %m/m de lignina, 83.75 %m/m de humedad y una concentración de azúcares disponibles de 0.47 g/100 mL de glucosa, 0.75 g/100 mL de fructuosa y 0.016 g/100 mL de xilosa. El análisis del diseño factorial evidenció que el efecto de la concentración del ácido diluido en el sistema fue significativo desde el punto de vista estadístico para la producción de glucosa. Así como, se concluye que la mayor producción de glucosa se obtuvo para una concentración de 3 %m/m de ácido sulfúrico diluido, una temperatura de 140 °C y una relación sólido a líquido de 1 g a 6 mL, para una concentración de este azúcar de 1.72 g/100 mL de disolución. Cabe destacar que el caldo de reacción producto de esta combinación se utilizó como reactivo de partida para la reacción de APR. En la última fase experimental, se estudió el efecto de la variación en los porcentajes de níquel en el catalizador soportado en alúmina, donde se determinó que el porcentaje de metal de 35 %m/m posee una media estadísticamente...
Proyecto de graduación (licenciatura en ingeniería química)--Universidad de Costa Rica. Facultad de Ingeniería. EScuela de Ingeniería Química, 2020
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