Obtención de parámetros óptimos de un carbón activado cubano de cáscara de coco para almacenamiento de metano

Abstract

El material que se investiga es un carbón activado (CA) cubano obtenido de la cascara de coco. El objetivo del presente trabajo es investigar si el CA cubano pudiera ofrecer efectos beneficiosos para el almacenamiento de metano. Se desarrolló un plan factorial 32 en el que se relacionan dos parámetros fundamentales: temperatura °C (X1) y tiempo min. (X2), y su influencia sobre diferentes variables de salidas: rendimiento, resistencia mecánica, índice de iodo, cenizas y adsorción de melaza. A partir de la optimización por respuesta múltiple del sistema de ecuaciones polinomiales se obtuvieron los siguientes resultados: T = 800 °C y t = 85 min y para las variables de salida: rendimiento = 59,4 %, índice yodo = 1057 mg/g, resistencia mecánica = 96 %, cenizas = 5,6 %, melaza = 22,4 %. Bajo esas condiciones óptimas se obtuvo CAóptimo siendo caracterizado con N2 (77 K), reportando Vmicro (0,63 cm3/g) y Wm (1,3 nm) determinados por DR respectivamente. Se determinó la adsorción de metano a T (298K) y 3.5 MPa. Los datos de adsorción respondieron a la isoterma de tipo I (materiales microporosos) y capacidad de adsorción de 144,7 cm3/g. Para la evaluación de los datos se empleó el modelo de Toth con el que se obtuvo muy buen ajuste. Un F-test para D.E demostró la no existencia de diferencias significativas (95 %).Un análisis lineal entre Ncalculado (mmol/g) vs Nexperimental (mmol/g) alcanzó R2 (99,4). Por todo lo anterior CAóptimo puede ser considerado un buen candidato para el almacenamiento de metano