2020 LACCEI - Virtual Edition
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“Engineering, Integration, And Alliances for A Sustainable Development” “Hemispheric Cooperation for Competitiveness and Prosperity on A Knowledge-Based Economy”. Virtual Edition. July 27 - 31, 2020
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Item Catalytic pyrolysis of the Empty Fruit Bunches of the Oil Palm and the Sugarcane Bagasse: Non-Isothermal Thermogravimetric Kinetic Analysis(LACCEI Inc., 2020-07) Pretell, Victor; Erazo, RaymundoSe investigó la cinética de la pirólisis catalítica de los racimos de frutos vacíos de la palma aceitera (RFV) y del bagazo de caña de azúcar (BCA), usando el análisis termogravimétrico no isotérmico. Se aplicaron dos métodos isoconversionales el método diferencial de Friedman y el método integral de Ozawa-Flynn-Wall. Se evaluaron cinco catalizadores: Catalizador de equilibrio de FCC (Z2), ZSM-5 en pellet (Z3), zeolita ZSM-5 en pellet esférico (Z4), Zeolita Y en polvo (Z5) y zeolita ZSM-5 en polvo (Z6). Se calculo la energía de activación en la pirólisis de la biomasa con y sin catalizador. La biomasa con un tamaño de partícula entre 177 a 250 µm se mezcló con una cantidad igual de catalizador (tamaño de partícula menor a 250 µm). En el analizador termogravimétrico se calentó de 30 °C a 900 °C en condiciones no isotérmicas a cuatro regímenes de calentamiento 5, 10, 15 y 20 °C/min respectivamente, empleando nitrógeno a 60 cm3/min como gas inertizante. Respecto al BCA se obtuvo que el catalizador Z2 tenía la energía de activación más baja y de 123.26 kJ/mol (OFW) y 123.91 kJ/mol (Friedman) y el BCA sin catalizador 139.57 kJ/mol (OFW) y 147.88 kJ/mol (Friedman) lo que indica que es el más útil para la pirólisis catalítica del BCA. En la pirólisis de los RFV se obtuvo valores de la energía de activación de 158.19 kJ/mol (OFW) y 146.56 kJ/mol (Friedman) sin catalizador y que el catalizador Z2 tuvo los menores valores de la energía de activación, 114.48 kJ/mol (OFW) y 102.55 kJ/mol (Friedman) respectivamente, lo que indica que es el adecuado para la pirólisis catalítica de los RFV. El catalizador con mayor energía de activación fue el Z5 para ambas biomasas y ambos métodos (OFW y Friedman). Para el BCA se obtuvo valores de 168.47 kJ/mol (OFW) y 168.42 kJ/mol (Friedman) y para los RFV 163.77 kJ/mol (OFW) y 189.27 kJ/mol (Friedman).Item Evaluación de los Parámetros Cinéticos por Análisis Termogravimétrico del Esquisto en la Formación Muerto, Talara-Perú(LACCEI Inc., 2020-07) Pretell, Victor; Ubillas, Carlos; Ruiz, Carlos; Rodriguez, Jose; Ramos, WilliamsEl esquisto, es una roca sedimentaria de grano fino compuesta de minerales y materia orgánica de la cual se puede obtener petróleo a través de procesos termoquímicos como la pirólisis. La formación Muerto se encuentra ubicada en la Cuenca Lancones, Perú, la cual presenta características geológicas y geoquímicas favorables que indican la existencia de rocas de esquisto con potencial de petróleo no convencional. Se realizó la caracterización química y el análisis cinético de tres muestras de esquisto para evaluar su potencial como fuente de combustibles líquidos. El análisis elemental indica una relación H/C en el rango de 0.45 a 1.13. El contenido de materia orgánica analizado por el método de Walkley & Black varía entre 5.60 a 7.03 % (m/m) y de 1.65 a 3.40 % (m/m) según el método de extracción Soxhlet. Se realizó el análisis termogravimétrico en el rango de 30 °C a 900 °C, el cual indicó que la descomposición transcurre en tres etapas, en la etapa (a) ocurre la deshidratación, en la etapa (b) se produce la descomposición de la materia orgánica y en la etapa (c) se descomponen los carbonatos. Las etapas (b) y (c) muestran el potencial de obtener combustibles vía procesos termoquímicos. El análisis cinético se desarrolló empleando los métodos isoconversionales de Friedman, Ozawa-Flynn-Wall y Kissinger-Akahira-Sunose. Los mejores resultados se obtuvieron aplicando el método de Friedman, el cual para el rango de conversión de 0.05 ≤ α ≤ 0.35 determina una energía de activación promedio de 128.738 kJ/mol, un factor de frecuencia promedio de 2.37E+08 min-1, con un R2 promedio de 0.858. En el rango de 0.45 ≤ α ≤ 0.95 se tiene una energía de activación promedio de 156.584 kJ/mol, un factor de frecuencia promedio de 1.81E+08 min-1 y un R2 promedio de 1.