[PTEC] Carbón activado obtenido desde el cuesco de aceituna
TecnologíaSe desarrollaron carbones activados (CAs) a partir de cuesco de aceituna, aprovechando las características intrínsecas de esta materia prima, para la remoción selectiva de contaminantes gaseosos responsables de los malos olores (H2S, mercaptanos, NH3 y aminas). A partir de los resultados de rendimiento y calidad de la activación se determinaron en primera instancia ; las condiciones de carbonización (pirólisis) y activación del cuesco de aceituna. En específico, se evaluaron distintas variables (temperatura, tiempo, flujo/concentración de agente activante, entre otras) que permitieron establecer las condiciones de diseño de tales materiales mediante pirólisis y activación, para la obtención de carbones con excelentes propiedades adsortivas de gases como el amoniaco y gases azufrados. Los CAs fueron caracterizados por distintas técnicas (área superficial, porosidad, titulación Boehm, pH, FTIR, TPD, adsorción de yodo) y evaluados para la adsorción de gases generadores de malos olores como el amoniaco y mercaptano. Se obtuvieron CAs con áreas superficiales entre 1.000-1.986 m2g-1, con microporosidad mayor al 90% para los materiales preparados con CO2 y KOH, mientras que la activación con vapor y H3PO4 generó biocarbones activados micro y mesoporosos. Los ensayos de adsorción de amoniaco mostraron una excelente capacidad de remoción en condiciones estáticas para el CA activado con KOH (252 mg NH3 g-1), debido a la presencia de grupos ácidos del tipo carboxílico. Con relación a la adsorción mercaptano, los carbones activados con vapor y KOH reportaron las mejores capacidades adsortivas, con valores entre 26-33 mg g-1.
Qué problema resuelve esta capacidad
La industria olivícola en Chile cuenta con cerca de 25.000 hectáreas de olivos, con una producción de 18.500 toneladas de aceite en 2019 destinadas al mercado nacional e internacional, posicionando a Chile en el décimo lugar de los países exportadores de aceite de oliva en el mundo. Las plantaciones se concentran en la VI y VII Región, y en menor medida en la III, IV y V Región. El proceso de extracción de aceite genera alrededor de 70.000 toneladas de residuos orgánicos, denominado alperujo (80% de la aceituna alimentada) compuesto principalmente por cuesco, pulpa extraída y agua. El manejo de alperujo no es sencillo debido al alto contenido de humedad (60-75%) y a que se generan grandes volúmenes en un corto periodo de tiempo, utilizándose directamente en los suelos como fertilizante, compostaje o como combustible en el mismo proceso. Sin embargo, una parte importante de estos residuos no se aprovecha y se acumula generando problemas ambientales asociados a los malos olores y proliferación de insectos. Dado que su producción se orienta a mercados internacionales altamente competitivos, la industria requiere avanzar en temas de sustentabilidad. En el contexto descrito, la solución tecnológica propuesta por UDT busca fortalecer la industria olivícola chilena, a través de la recuperación integral de su principal residuo alperujo, a través de pellets para uso energético y el _desarrollo de carbones activados_ para remoción de contaminantes gaseosos foco central de éste reporte de invención. Muy importante fue los excelentes resultados logrados en el escalamiento piloto del proceso de producción de los biochars activados desarrollados a nivel de laboratorio pasando de gramos a kilogramos (BET~1.400 m2g-1) manteniendo la consistencia de los resultados logrados en la etapa de investigación fundamental.
Cuáles son las ventajas competitivas de esta capacidad
El costo de las tecnologías de adsorción/catálisis ha provocado un creciente interés en la investigación sobre la producción de alternativas de bajo costo a los adsorbentes a partir de una amplia gama de precursores. En tal sentido, en este proyecto se desarrollaron CAs que efectivamente remueven gases odoríferos con resultados de adsorción comparables con soluciones comerciales similares, a partir de residuos agrícolas (olivícolas) que por una parte garantiza relativamente bajo costo, competitivo con alternativas actuales estimándose valores de alrededor de 2.000 USD/ton. Por supuesto que la estrategia utilizada implica beneficios medioambientales en que se valoriza un residuo agrícola que convencionalmente se desecha, en este caso el alperujo de la industria olivícola. Uno de los aspectos interesantes a mencionar es que la generación de desechos agrícolas no está supeditado al mundo olivícola, sino también a la agroindustria en general, y considerando que todo el carbón activado actualmente se importa es una excelente oportunidad para aplicar el _know how_ desarrollado a otro tipo de residuos agrícolas.
Qué más deberías saber sobre esta capacidad
TRL 5
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Cristina del Carmen Segura CastilloRegístrate y accede directamente al contacto
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