Análisis proximal y determinación del poder calorífico de la biomasa lignocelulósica de residuos agroindustriales generados en la región Lambayeque y en la región Cajamarca.

Abstract

La biomasa es una fuente de energía renovable y sostenible, por lo que es un enfoque prometedor para bordar las consecuencias medio ambientales. En la agroindustria existen diversos recursos que pueden generar combustibles, productos químicos, energía, electricidad y subproductos. En esta investigación se determinó el poder calorífico mediante el análisis proximal y la composición elemental de la biomasa lignocelulósica de residuos agroindustriales generados en la Región Lambayeque y en la Región Cajamarca. La muestra estuvo conformada por residuos de bagazo de caña, cascarillas de arroz y cascarillas de café. La metodología consistió en obtener los valores del análisis proximal (% de humedad, materia volátil, cenizas y carbón fijo) de los tres residuos agroindustriales, así como también los valores de su composición elemental (% de carbono, hidrogeno, nitrógeno, oxígeno y azufre). El poder calorífico experimental del bagazo de caña, cascarilla de café, cascarilla de arroz, 17.81, 18.51, y 15.4 MJ/KG. Por otro lado, se utilizaron 38 modelos matemáticos para encontrar el poder calorífico estimado lo cual para bagazo de caña, cascarilla de café, cascarilla de arroz, el valor más cercano se obtuvo con el M-10 y los valores fueron 18.09; 18.55 y 15.07 MJ/KG teniendo en cuenta estos valores un nuevo modelo matemático que nos de los valores más próximo al experimental, Se concluyó que el residuo industrial con mayor poder calorífico es la cascarilla de café y la cascarilla de arroz fue la que presentó el menor poder calorífico, el poder calorífico también se puede determinar mediante modelo matemáticos.

Biomass is a renewable and sustainable energy source, which makes it a promising approach to address environmental consequences. In the agro-industry there are various resources that can generate fuels, chemicals, energy, electricity and by-products. In this research, the calorific value was determined through proximate analysis and the elemental composition of the lignocellulosic biomass of agro-industrial waste generated in the Lambayeque Region and the Cajamarca Region. The sample consisted of sugarcane bagasse, rice husks and coffee husks. The methodology consisted of obtaining the values of the

proximate analysis (% of humidity, volatile matter, ash and fixed carbon) of the three agro- industrial wastes, as well as the values of their elemental composition (% of carbon, hydrogen,

nitrogen, oxygen and sulfur). The experimental calorific value of cane bagasse, coffee husk, rice husk, 17.81, 18.51, and 15.4 MJ/KG On the other hand, 38 mathematical models were used to find the estimated calorific value which for cane bagasse, rice husk coffee, rice husk, the closest value was obtained with the M-10 and the values were 18.09; 18.55 and 15.07 MJ/KG, taking into account these values a new mathematical model that gives us the values closest to the experimental one. It was concluded that the industrial waste with the highest calorific value was coffee husks and that rice husks were the one that presented the lowest calorific value, where the calorific value can also be determined by mathematical models.