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OBTENCIÓN DE CARBÓN ACTIVADO A PARTIR DE MEZCLAS DE RESIDUOS DE PLÁSTICOS PET POR ACTIVACIÓN CON ÁCIDO FOSFÓRICO
(2023) Rodrigo Surculento Villalobos; Gabriela M. Marín M.; Luis Lopez N; Instituto de Investigaciones Químicas IIQ, Universidad Mayor de San Andrés UMSA, Av. Villazón N° 1995, La Paz, Bolivia.; Luis Lopez N; Instituto de Investigaciones Químicas IIQ, Universidad Mayor de San Andrés UMSA, Av. Villazón N° 1995, La Paz, Bolivia.
En este estudio se plantea la obtención de carbón activado a partir de residuos plásticos compuestos de tereftalato de polietileno (PET) y ácido fosfórico mediante un pre-tratamiento químico en una relación másica de PET:H3 PO4, 1:1 y 1:4, seguido de un pre-tratamiento térmico. El carbón activado fue obtenido mediante una reacción pirolítica a temperaturas entre 450°C y 600°C. Los tiempos de proceso variaron entre 1 a 4 horas en un reactor tubular tipo batch. El material obtenido fue lavado para remover los excedentes de ácido fosfórico. Finalmente, se determinó el área superficial específica mediante un análisis de fisisorción con nitrógeno. Éste fue calculado mediante el método de Single Point BET. Se obtuvo un modelo empírico estadístico proveniente del diseño experimental aplicado y, se determinó que, en las mejores condiciones experimentales, pueden obtenerse áreas superficiales específicas de 1100 a 1250 m2 /g.
PERSPECTIVAS EN LA UTILIZACIÓN DE RESIDUOS DE LA INDUSTRIA DE LA CASTAÑA: PROCESOS TERMOQUÍMICOS, REVISIÓN BIBLIOGRÁFICA
(2023) Gabriela M Marín M; Rodrigo Surculento Villalobos; Luis Lopez N; Instituto de Investigaciones Químicas IIQ, Universidad Mayor de San Andrés UMSA, Av. Villazón N° 1995, La Paz, Bolivia.; Luis Lopez N.; Instituto de Investigaciones Químicas IIQ, Universidad Mayor de San Andrés UMSA, Av. Villazón N° 1995, La Paz, Bolivia.
Se revisaron en bibliografía tecnologías comerciales para la valorización de biomasa boliviana como la castaña. Tres tecnologías resultaron promisorias: gasificación, pirólisis y licuefacción hidrotermal. Los productos finales en las tres tecnologías son: sólidos (biochar), líquidos (bioaceite) y gas (gas de síntesis), en diferentes proporciones. La gasificación genera 85% de gas, 10% de sólido y 5% líquido. La pirólisis genera entre 30-75% de líquidos, 12-35% de sólidos y 13-35% de gases. La licuefacción hidrotermal genera entre 20-50% de biocrudo, 40-60% de fase acuosa, 10-20% de fase sólida y menos de un 5% de gas. En el caso de la gasificación, el enfoque principal es la producción de energía. Los procesos pirolíticos se enfocan en producir bioaceites. En los procesos de licuefacción hidrotermal, el producto más importante es el biocrudo. En base al tipo de producto deseado se deben considerar las características fisicoquímicas de la biomasa, las etapas de pretratamiento, los tipos de reactores a utilizar, las condiciones de operación y los procesos complementarios. Todos estos tópicos son de gran importancia al momento de implementar una tecnología para la conversión de residuos de la industria castañera.
SÍNTESIS DE ZEOLITA ZSM-5 UTILIZANDO DIATOMITA COMO PRECURSOR; SU APLICACIÓN EN EL PROCESO DE METANOL A HIDROCARBUROS (MTH)
(2019) Ronald M. Lara Prado; Dayana M. Capcha Vargas; Yamil Acho Sarzuri; Edgar Cárdenas; Gustavo García; Saúl Cabrera M.; Luis Lopez N; Saúl Cabrera M.; Luis López N.
Zeolite H-ZSM-5 is widely applied in the petrochemical industry, such as the synthetic process of methanol to hydrocarbons (methanol to hydrocarbons MTH). ZSM-5 zeolite is currently obtained through reagents and expensive processes, being available only a few cheaper alternative routes. In the present investigation, zeolite H-ZSM-5 was obtained from natural diatomite, then characterized, and finally tested in the synthetic MTH process. The natural diatomite was treated with sulfuric acid to perform hydrothermal synthesis with tetrapropyl ammonium hydroxide (TPA-OH). As a result, the H-ZSM-5 zeolite obtained had a Si / Al molar ratio of 23, it exhibited high thermal stability and showed Lowry-Brnsted and Lewis acid sites. The application of this zeolite in the MTH reaction showed a methanol conversion of 88%. The products were: dimethyl ether (DME) in 40%, olefins (mostly ethylene and propylene) in 40% and others in 20%. The reaction conditions were: 300 C, 1.2L metanol /g cat h at atmospheric pressure (0.65 bar). The selectivity of the products can be modified in such a way that DME can be
The effect of the acid pre-treatment temperature of natural diatomaceous earth on the Si/Al ratio of ZSM-5 zeolite
(National University of Colombia, 2023) Ronald M. Lara Prado; Luis Lopez N; Saúl Cabrera M.
Bolivian diatomaceous earth is a potentially lower cost silica source than conventional high purity reagents used in zeolite synthesis. Due to its complex composition, it is necessary to pre-treat it with sulfuric acid in order to reduce impurities and regulate the aluminum content. In the present work several experiments were carried out with natural Bolivian diatomaceous earth in the pre-treatment stage. In order to determine the effect on the final Si/Al ratio, the temperature of the acid pre-treatment was varied between 50 to 155 °C. The results show that the Si/Al ratio can be modulated from 6.2 up to 38.1. These treated diatomaceous earth samples were used to synthetise ZSM-5 zeolite. The obtained ZSM-5 zeolites have a Si/Al ratio in the following range: 9.6 to 40.2. XRD, NH3-TPD and Nitrogen Physisorption techniques were used to characterise the properties of the obtained zeolites. The degree of crystallisation and the specific surface area are directly related to the Si/Al ratio, resulting in high values at high Si/Al ratios. The acid sites are composed of strong Brönsted acid sites and, strong and weak Lewis acid sites. For the zeolite with a low Si/Al ratio a high total acidity was found (>0.51 molNH3/Kgzeolite), while at high Si/Al ratios the total acidity is reduced (<0.38 molNH3/Kgzeolite).