Evaluación de residuos lignocelulósicos para la obtención de energía térmica para el secado mecánico del café
El presente trabajo propone un estudio para aprovechar energéticamente los residuos lignocelulósicos del café como son la cascarilla, hojas, ramas, tallo, borra y la pulpa; además de otros residuos orgánicos como la tusa de maíz; residuos que no son aprovechados durante la producción del café de beb...
- Autores:
-
Luna Trujillo, Valeria
Mendez Montiel, Geraldine
- Tipo de recurso:
- Trabajo de grado de pregrado
- Fecha de publicación:
- 2023
- Institución:
- Universidad de Ibagué
- Repositorio:
- Repositorio Universidad de Ibagué
- Idioma:
- spa
- OAI Identifier:
- oai:repositorio.unibague.edu.co:20.500.12313/4325
- Acceso en línea:
- https://hdl.handle.net/20.500.12313/4325
- Palabra clave:
- Residuos lignocelulósicos
Energía térmica
Café - Secado mecánico
Residuos lignocelulósicos de café
Energía térmica
Poder calorífico
Características
Humedad
Cenizas
Lignocellulosic coffee residues
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Humidity
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El presente trabajo propone un estudio para aprovechar energéticamente los residuos lignocelulósicos del café como son la cascarilla, hojas, ramas, tallo, borra y la pulpa; además de otros residuos orgánicos como la tusa de maíz; residuos que no son aprovechados durante la producción del café de bebida y maíz de consumo y que, por el contrario, son desechos de los mismos cultivos. Mediante este estudio se pretende identificar y caracterizar las propiedades de los residuos lignocelulósicos como son la humedad, cenizas y volátil; para analizar la posibilidad de ser utilizados para la energía térmica por combustión. La metodología implementada fue la cuasi experimental, recopilando datos mediante la revisión bibliográfica y experimentos de laboratorio. A través de la recopilación de datos y los cálculos realizados para el cumplimiento de los objetivos se puede concluir que los residuos lignocelulósicos se pueden reutilizar para ser implementados como elementos de combustión, esto mediante el análisis del poder calorífico de los mismos. Estos materiales se pueden plantear como material combustible diferente al biogás para ser utilizado en un sistema térmico enfocado al secado del café, sistema que fue diseñado por el grupo GMAE de la Universidad de Ibagué. |
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Luna Trujillo, V. & Méndez Montiel, G. (2023). Evaluación de residuos lignocelulósicos para la obtención de energía térmica para el secado mecánico del café. [Trabajo de grado, Universidad de Ibagué]. https://hdl.handle.net/20.500.12313/4325 |
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Delgadillo Mirquez, Liliana51163d7a-132e-4fd4-9442-9bbef4916313-1Luna Trujillo, Valeriaab9ae568-ac90-46fa-a2c8-74c52ec6557a-1Mendez Montiel, Geraldine23325dc8-5bfd-4c5a-b01a-dd122878b964-12024-07-18T23:13:53Z2024-07-18T23:13:53Z2023El presente trabajo propone un estudio para aprovechar energéticamente los residuos lignocelulósicos del café como son la cascarilla, hojas, ramas, tallo, borra y la pulpa; además de otros residuos orgánicos como la tusa de maíz; residuos que no son aprovechados durante la producción del café de bebida y maíz de consumo y que, por el contrario, son desechos de los mismos cultivos. Mediante este estudio se pretende identificar y caracterizar las propiedades de los residuos lignocelulósicos como son la humedad, cenizas y volátil; para analizar la posibilidad de ser utilizados para la energía térmica por combustión. La metodología implementada fue la cuasi experimental, recopilando datos mediante la revisión bibliográfica y experimentos de laboratorio. A través de la recopilación de datos y los cálculos realizados para el cumplimiento de los objetivos se puede concluir que los residuos lignocelulósicos se pueden reutilizar para ser implementados como elementos de combustión, esto mediante el análisis del poder calorífico de los mismos. Estos materiales se pueden plantear como material combustible diferente al biogás para ser utilizado en un sistema térmico enfocado al secado del café, sistema que fue diseñado por el grupo GMAE de la Universidad de Ibagué.The present work proposes a study to energetically take advantage of the lignocellulosic residues of coffee such as the husk, leaves, branches, stem, lint and pulp; in addition to other organic waste such as corn cob; residues that are not used during the production of coffee for drinking and corn for consumption and that, on the contrary, are waste from the same crops. Through this study, it is intended to identify and characterize the properties of lignocellulosic waste such as moisture, ash and volatile; to analyze the possibility of being used for thermal energy by combustion. The methodology implemented was quasi-experimental, collecting data through bibliographic review and laboratory experiments. Through the collection of data and the calculations made to meet the objectives, it can be concluded that lignocellulosic waste can be reused to be implemented as combustion elements, this by analyzing their calorific value. These materials can be considered as a combustible material other than biogas to be used in a thermal system focused on coffee drying, a system that was designed by the GMAE group of the University of Ibagué.PregradoIngeniero IndustrialAspectos generales del proyecto....1 1.1 Planteamiento del problema....1 1.2 Justificación .... 3 1.3 Objetivos.... 4 Objetivo general .. 4 Objetivos específicos .... 4 2. Marco Referencial. .. 5 2.1. Marco teórico .... 5 2.2. Marco conceptual ... 6 El café ... 6 Beneficio del café....7 Secado del café .... 8 Secado mecánico del café .. 8 Fuentes de energía renovable .. 9 Energía Térmica....11 Biomasa ... 11 Biogás....11 Biodigestor .... 12 Residuos lignocelulósicos....13 Residuos lignocelulósicos del café ... 14 Hojas de café....14 Cascarilla de café .... 14 Pulpa de café....15 Tallos de café....16 Ramas de café ... 17 Borra de café....17 Tusa de maíz....18 Secado por radiación .... 18 Aprovechamiento energético de los residuos lignocelulósicos....19 Análisis de combustión....20 3. Metodología....23 3.1 Materiales y métodos....23 3.1.1 Materiales....23 3.1.2 Métodos....24 3.1.3 Sistema térmico asistido por biogás....25 3.2. Fórmulas para recolección e interpretación de datos. ... 28 Poder Calorífico Inferior....28 Poder Calorífico Superior y/o Calor de Combustión .. 29 Ecuación de Dickinson....29 3.3. Análisis y métodos desarrollados para la caracterización de la muestra .. 29 3.4. Análisis de los residuos lignocelulósicos de café realizado en la Universidad de Ibagué....43 4. Análisis y discusión de resultados....44 4.1. Objetivo 1. Caracterización de las muestras. .... 44 4.2. Objetivo 2. Determinación del poder calorífico .. 48 4.3. Objetivo 3. Evaluación teórica del residuo ... 54 5. Conclusiones y recomendaciones....59 5.1 Conclusiones ... 59 5.2 Recomendaciones....60 6. Referencias bibliográficas ... 62- 79 7. Anexos ... 80119 páginasapplication/pdfLuna Trujillo, V. & Méndez Montiel, G. (2023). Evaluación de residuos lignocelulósicos para la obtención de energía térmica para el secado mecánico del café. [Trabajo de grado, Universidad de Ibagué]. https://hdl.handle.net/20.500.12313/4325https://hdl.handle.net/20.500.12313/4325spaUniversidad de IbaguéIngenieríaIbaguéIngeniería IndustrialAcevedo, M., Peñaloza, I., (2021). 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