Generación de pellets energéticos mediante la optimización de los parámetros de densificación de residuos vegetales de Ricinus communis L.

Abstract

El objetivo de la presente investigación fue evaluar la optimización de los parámetros de densificación de residuos vegetales de la higuerilla (Ricinus communis L.) para la generación de pellets energéticos, como la presión de compactación, densidad, índice de friabilidad , durabilidad y poder calorífico. La muestra se obtuvo a partir de los residuos provenientes de podas de higuerilla en el distrito de Moche, sector Santa Clara, coordenadas -8,171191ºS, -79,013414º O y paso por las etapas de secado solar, corte, molienda para finalmente densificar muestras de 1gramo a presiones diferentes y obtener pellets, a los cuales se les evaluó su densidad, poder calorífico y el índice de friabilidad. Los residuos de higuerilla con 10,05% de humedad dieron un poder calorífico promedio de 16,500 MJ/ kg. Se compactó a diferentes presiones, siendo la presión de 147,10 MPa con el cual se obtuvo la densidad más alta con el valor óptimo de 1 133,062 kg /m3 generando así un poder calorífico de 18 720,187 MJ/m3. Los pellets obtenidos a esta presión tuvieron el valor más alto de índice de friabilidad de 0,96 que indica que el 96% son pellets originales y del 4% se produjeron pellets fraccionados. Obtener pellets de biomasa de higuerilla como biocombustible sólido y energético resulta viable por su alto poder calorífico, densidad alta y humedad baja, así como la gran disposición de la materia prima.

The objective of the present investigation was to evaluate the optimization of the densification parameters of the vegetal residues of the castor (Ricinus communis L.) for the generation of energy pellets, such as the compaction pressure, density, friability index, durability and calorific value. The sample was obtained from the residues from castor pruning in the Moche district, Santa Clara sector, coordinates -8,171191ºS, -79,013414ºW and went through the stages of solar drying, cutting, grinding to finally densify 1 gram samples at different pressures and obtain pellets, which were evaluated for their density, calorific value and friability index. Castor tree residues with 10,05% humidity gave an average calorific value of 16,500 MJ / kg. It was compacted at different pressures, the pressure being 147,10 MPa with which the highest density was obtained with the optimum value of 1 133,062 kg / m3, thus generating a calorific value of 18 720,187 MJ / m3. The pellets obtained at this pressure had the highest friability index value of 0,96, which indicates that 96% are original pellets and fractional pellets were produced from 4%. Obtaining castor biomass pellets as a solid and energetic biofuel is viable due to its high calorific value, high density and low humidity, as well as the great availability of the raw material.