Estudio cinético de la descomposición térmica pirolítica del alpeorujo mediante el modelo isoconversional propuesto por Ozawa-Flynn-Wall
| Autor: | Calero de Hoces, Mónica, Blázquez García, Gabriel, Iáñez Rodríguez, Irene, Ronda Gálvez, Alicia, Martín Lara, Mª Ángeles |
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| Přispěvatelé: | Universidad Politécnica de Cartagena |
| Rok vydání: | 2015 |
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| Zdroj: | Repositorio Digital de la Universidad Politécnica de Cartagena instname |
| Popis: | El presente trabajo presenta los resultados obtenidos en el estudio de la cinética del proceso de descomposición térmica en atmósfera inerte de nitrógeno del alpeorujo mediante termogravimetría (TGA) en modo dinámico utilizando distintas velocidades de calefacción (5, 10 y 20 ºC/min). La cinética del proceso ha sido evaluada basándose en el modelo sencillo iso-conversional propuesto por Ozawa-Flynn-Wall. En primer lugar se presentan las curvas experimentales de pérdida de masa frente a la temperatura de los experimentos dinámicos a las tres velocidades de calefacción. En general se observa que un aumento de la velocidad de calefacción produce un desplazamiento de las curvas a temperaturas mayores. Este comportamiento se da por lo general en cualquier análisis termogravimétrico, y se puede interpretar como una consecuencia de la forma matemática de la ley cinética del proceso, suponiendo transmisión de calor infinitamente rápida y parámetros cinéticos constantes. Por otra parte, el perfil de la curva DTG muestra que existen cuatro etapas de degradación, asociadas a la humedad y los principales componentes del alpeorujo (hemicelulosa, celulosa y lignina). Se observa un primer pico alrededor de 100ºC, y se debe a la humedad que se evapora del sólido antes de que éste empiece a descomponerse, observándose una pequeña pérdida de masa. El segundo y tercer pico se encuentran en la etapa principal de pérdida de masa, entre 250 y 400ºC, y corresponden, por tanto, a la formación de compuestos volátiles, básicamente hidrocarburos alifáticos de cadena corta. El cuarto y último pico se presenta a temperaturas superiores a 400 ºC y corresponde principalmente a la descomposición de la lignina. En el intervalo de valores del grado de conversión analizado (0,1 – 0,9), la energía de activación aumenta con el grado de conversión para el modelo cinético estudiado (Ozawa-Flynn-Wall) proporcionando valores entre los 85,8 y los 214,5 kJ/mol. Estas variaciones en la energía de activación en función del grado de conversión sugieren que la pirólisis del alpeorujo tiene una cinética compleja consistente en diversas reacciones con energías de activación diferentes. Los autores agradecen a la Universidad de Granada la financiación recibida mediante un Proyecto Precompetitivo del Plan Propio 2014. |
| Databáze: | OpenAIRE |
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