Revisitando la valoración de Boehm : materiales carbonosos obtenidos de aglomerado residual y su modificación con plasmas

La elaboración de un biocarbón (BC) involucra diferentes materias primas y mejor aún si son residuos industriales como aquellos provenientes del aglomerado de madera, aprovechando así el desperdicio y añadiendo valor al mismo. Según el material de partida y las condiciones de los procesos de pirólis...

Full description

Autores:
Villegas Hernández, Juan Carlos
Tipo de recurso:
Trabajo de grado de pregrado
Fecha de publicación:
2025
Institución:
Universidad de Antioquia
Repositorio:
Repositorio UdeA
Idioma:
spa
OAI Identifier:
oai:bibliotecadigital.udea.edu.co:10495/45799
Acceso en línea:
https://hdl.handle.net/10495/45799
Palabra clave:
Puntos de carga cero
Points of zero charge
Carbón vegetal
Biochar
Desecho de la madera
Wood residues
Aserrín
Wood dust
Aglomeración de la madera
Wood bonding
Restauración medioambiental
Environmental restoration
Pirólisis
Pyrolysis
Espectroscopia infrarroja
Infrared spectroscopy
Valoración de Boehm
Teoría de Brunauer-Emmett-Teller (BET)
http://aims.fao.org/aos/agrovoc/c_1503
http://aims.fao.org/aos/agrovoc/c_8430
http://aims.fao.org/aos/agrovoc/c_6827
http://aims.fao.org/aos/agrovoc/c_1fd01672
http://aims.fao.org/aos/agrovoc/c_26874
http://aims.fao.org/aos/agrovoc/c_28568
http://aims.fao.org/aos/agrovoc/c_55c77e7c
http://id.loc.gov/authorities/subjects/sh2009002981
ODS 6: Agua limpia y saneamiento. Garantizar la disponibilidad y la gestión sostenible del agua y el saneamiento para todos
ODS 9: Industria, innovación e infraestructura. Construir infraestructuras resilientes, promover la industrialización inclusiva y sostenible y fomentar la innovación
ODS 15: Vida de ecosistemas terrestres. Proteger, restablecer y promover el uso sostenible de los ecosistemas terrestres, gestionar sosteniblemente los bosques, luchar contra la desertificación, detener e invertir la degradación de las tierras y detener la pérdida de biodiversidad
Rights
openAccess
License
http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/
Description
Summary:La elaboración de un biocarbón (BC) involucra diferentes materias primas y mejor aún si son residuos industriales como aquellos provenientes del aglomerado de madera, aprovechando así el desperdicio y añadiendo valor al mismo. Según el material de partida y las condiciones de los procesos de pirólisis se da lugar a un BC con propiedades determinantes en la adsorción para la remoción de contaminantes orgánicos en medio acuoso. Para conocer las propiedades de un BC y explicar cómo se desempeña el material carbonoso (ej. en procesos de adsorción), se debe hacer una adecuada caracterización en cuanto al área superficial, porosidad y grupos funcionales (en este último caso, métodos como la valoración de Boehm son clave). Así pues, en este trabajo, la valoración de Boehm se selecciona como técnica relevante para cuantificar algunos grupos funcionales oxigenados de la periferia del BCs obtenidos por pirólisis y con modificación usando plasmas. Inicialmente se sintetizaron ocho BC bajo diferentes condiciones de pirólisis, y adicionalmente algunos se modificaron con plasma. La caracterización por valoración de Boehm se aplicó a los BC y los resultados fueron comparados con la literatura. En la modificación con plasma, se evidenció el cambio de varios grupos oxigenados. Es relevante mencionar que, para la valoración de Boehm, se revisitó la técnica de forma detallada, probando diferentes condiciones de titulación. Además, se emplearon otras técnicas de caracterización tales como Infrarrojo por reflectancia Total Atenuada (FTIR-ATR), Fisisorción de nitrógeno con método de Brunauer-Emmett-Teller (BET, área superficial y porosidad) y determinación del Punto de Carga Cero (Point Zero Charge, PZC) para constatar los resultados de la valoración de Boehm. Finalmente, se llevaron a cabo experimentos de adsorción para el tratamiento tres contaminantes orgánicos modelo en medio acuoso para mostrar el uso potencial de los BC obtenidos.