Conversión y migración de hierro y nitrógeno bajo carbonización cohidrotermal de la cáscara de pomelo y el lodo de...

Área de la Ciencia:

• Ciencias del medio ambiente
• Ingeniería Química
• Ciencias de los materiales

Sus antecedentes:

• El lodo de tinte (DS) contiene un alto contenido de hierro, lo que influye en la carbonización cohidrotermal (co-HTC) con la biomasa.
• La comprensión de la migración de hierro y nitrógeno (N) es crucial para optimizar los procesos de co-HTC.

Objetivo del estudio:

• Para analizar los mecanismos de migración y conversión del hierro (Fe) y el nitrógeno (N) durante la co-HTC de la cáscara de pomelo (PP) y DS.
• Investigar el impacto de las relaciones de masa PP/DS variables en el comportamiento del Fe y del N a 240 °C.

Principales métodos:

• Co-hidrotermal carbonización (co-HTC) de la cáscara de pomelo y el lodo de tinte en varias proporciones de masa.
• Técnicas de caracterización para analizar la migración y conversión de Fe y N en hidrocarburos.

Principales resultados:

• Se observó un efecto sinérgico positivo, que condujo a una mayor eficiencia de eliminación de nitrógeno (ERN) que la calculada.
• El amino-N se convierte en piridina-N, pirrol-N y grafito-N estables.
• La hidrólisis de los componentes de PP promovió la reducción de Fe3+, con la migración de Fe influenciada por las proporciones de materia prima y la descomposición de hidrocarburos.

Conclusiones:

• Co-HTC de PP y DS mejora la aromatización de hidrocarburos, mejorando las características de combustión para aplicaciones de combustible.
• La relación PP/DS afecta significativamente la relación Fe2+/Fe3+ y la migración de Fe3+.
• Los efectos sinérgicos entre PP y DS optimizan el manejo de Fe y N durante el co-HTC.