Characterization of cocoa pod (Theobroma cacao l.) clone fear-05 to obtain carbonaceous materials by chemical activation for possible industrial use
DOI:
https://doi.org/10.5281/zenodo.10390365Keywords:
cacota, activated carbon, clone, volatile material, independent variableAbstract
This work presents the results of the development of the evaluation of the cocoa cacota (Theobroma cacao L.) CLON FEAR-05 looking for an alternative to the problem with organic waste, investigating some of the uses that these can have in the use to obtain activated carbon of different degrees of adsorption for uses such as: water decontaminants, solvent recovery, emission control, liquid discoloration, to obtain carbonaceous materials through chemical activation, tests were carried out at the Universidad de los Llanos, for this purpose carried out tests where the activation was done by means of different temperatures 600, 700 and 800 °C, finding in the determination of humidity for the C1 of 2.4693%, the C2 of 2.8748% and the C3 of 2.5790%, in the test carried out to determine the ash in each of the temperatures described above was C1 4.68%, C2 2.74% and C3 6.08% respectively, the tests submitted to the raw material to determine the volatile material that yielded a result of 62.36% for C1, 64.81% for C2 and 78.95% for C3; In addition, the C1 was 30.49% of the carbonaceous material, the C2 was 29.58% and the C3 obtained a lower value of 12.39% of fixed carbon. What can be deduced when determining the characteristics of the precursor material, allows to project the type of activated carbon to be theoretically obtained, because these characteristics are related to the quality and properties of the carbonaceous material, so it can be recommended in the use of the product. in the absorption of chemicals such as methylene blue, phenol and among others already mentioned above, since it is the greatest use that is being given to them with the investigations carried out.
Downloads
References
Agudelo, B. (2017). Estandarización de proceso de producción de carbón activado por activación física a partir de cuesco de palma a escala industrial. Colombia. Fundación universidad de America.
Albis, A., Lopez, A., & Romero, M. (2017). Remociòn de azul de metileno en soluciones acuosas utilizando cascaras de yuca (Manihot esculenta) modificada con ácido fosforico. 151(2), 64-87.
AMERICAN SOCIETY OF TESTING MATERIALS. (2000). ASTM D3174. Métodos de prueba estándar para cenizas en el análisis de la muestra de carbón y coque. Estados Unidos.
AMERICAN SOCIETY OF TESTING MATERIALS. (2007). ASTM D3172-07. Practica estándar para el análisis proximal de carbón y coque. Estados unidos.
AMERICAN SOCIETY OF TESTING MATERIALS. (2007). ASTM E 1755-1. Métodos de prueba estánda para ceniza de la biomasa. Estado Unidos.
AMERICAN SOCIETY OF TESTING MATERIALS. (2011). ASTM D3173-11. Métodos de prueba estándar para la humedad en el análisis de la muestra de carbón y coque. Estados Unidos.
AMERICAN SOCIETY OF TESTING MATERIALS. (2013). ASTM E872-82. Métodos de prueba estándar para la materia volátil en el análisis de combustibles de partículas de madera. Estados Unidos.
AMERICAN SOCIETY OF TESTING MATERIALS. (2016). ASTM D4442-16. Métodos de prueba estándar para la medición de contenido de humedad directa de la madera y materiales de madera. Estados Unidos
Asimbaya, C.; Rosas, N.; Endara, D.; Guerrero, V.H. (2016). Obtención de Carbón Activado a partir de Residuos Lignocelulósicos de Canelo, Laurel y Eucalipto Revista Politécnica, vol. 36, núm. 3, abril-septiembre, 2016, https://www.redalyc.org/pdf/6887/688773647004.pdf.
Bastidas, Marlon, L. M. (2010). Producción de carbón activado a partir de precursores carbonosos del Departamento de Cesar, Colombia. Scielo, 87-96.
Carmona Arce, M., & Carrion Rosales, H. (2015). otencia de la prueba estadistica de normalidad jarque-bera frente a las pruebas de anderson-darling, jarque-bera robusta, chi-cuadrada, chen-shapiro y shapiro-wilk. 28-42. Obtenido de http://ri.uaemex.mx/handle/20.500.11799/94337
Carrasco, B. & Londa, E. (2018). Obtención de carbón activado a partir de cáscara de "Cocos Nucifera L". Universidad de Cuenca, 114-115.
Chavez-Guerrero, L., Rangel-Mendez, R., Munoz-Sandoval, E., Cullen, D., Smith, D., & Terrones, H. (2018). Production and detailed characterization of bean husk-based carbon: Efficient cadmium (II) removal from aqueous solutions. Water Research, 42-67.
Cliate-data.org. (2019). condiciones climáticas de Villavicencio, meta, Colombia. Obtenido de https://es.climate-data.org/america-del-sur/colombia/meta/villavicencio-5327/
Contreras Jefferson. Heberto Fuenmayor. Marinela Colina, A. D. (2008). Capacidad adsortiva del carbón activado preparado a partir del bagazo de la caña de azúcar para la adsorción de fenol, 2-clorofenol, 2-nitrafenol y 2,4-dimetilfenol. 111-121.
Fierro, M. C. (2012). Preparación y caracterización de carbón activo a partir de lignina para su aplicación en procesos de descontaminación de aguas. Madrid: Universidad Autonoma de Madrid.
Filippin, A., Luna, N., Pozzi, M., & Perez, J. (2017). Obtención y caracterización de carbón activado a partir de residuos olivícolas y oleícos por activación física. Universidad Nacional de Caramarca, 68
Florez, R. (2018). Obtención y carcterización de carbones activados a partir de residuos agroindustriales. 80.
García, Julián Camilo, María Paula Castellanos, Ángela Uscátegui , Jorge Fernández , Aura Marina Pedroza , Carlos Enrique Daza. (2012). Remoción de colorantes sintéticos mediante el proceso Fenton heterogéneo usando Fe2 O3 soportado en carbón activado obtenido a partir de residuos de rosas. Universitas Scientiarum
González Martínez, Grethel Alexandra y Villalobo Peña, Williana Elizabeth (2020) Estudio del proceso de obtención de carbón activado a partir de la cáscara de cacao criollo (Theobroma cacao), UNAN-Managua, Agosto-Diciembre 2020. Otra thesis, Universidad Nacional Autónoma de Nicaragua, Managua. http://repositorio.unan.edu.ni/id/eprint/14640
González, B. (2017). Desarrollo de carbón activado a partir de desechos agroindustriales con aplicación en adsorción de arsénico. Universidad de Chile, 52.
Herrera Rengifo, J. D., Villa Prieto, L., Olaya Cabrera, A. C., & García Alzate, L. S. (2020). Extracción de almidón de cáscara de cacao Theobroma cacao L. como alternativa de bioprospección. Revista ION, 33(2), 25–34. https://doi.org/10.18273/revion.v33n2-2020002
Macias Cedeño, G. M. (2021). Aprovechamiento de residuos de cáscara de cacao en la obtención de carbón activado para ser usado como medio filtrante.Ecuador. Uteq
Mejía M., V. (2018). Potencial de residuos agroindustriales para la síntesis de Carbón Activado: una revisión. Scientia et technica, 411-419.
Oriz, Eduard Maita, Liliana Murillo, Eury Castillo.(2020). Obtención de carbón activado por tratamiento térmico como alternativa de aprovechamiento de la cascarilla de Theobroma cacao, L. Venezuela.
Ospina,V.,Buitrago, R., Lopez, D. (2013). Preparación y caracterización de carbón activado a partir de torta de higuerilla, Colombia, TecnoLógicas, 75-84
Panak Balentić J, Ačkar Đ, Jokić S, Jozinović A, Babić J, Miličević B, Šubarić D, Pavlović N. Cocoa Shell: A By-Product with Great Potential for Wide Application. Molecules. 2018 Jun 9;23(6):1404. doi: 10.3390/molecules23061404. PMID: 29890752; PMCID: PMC6099939.
Piñeros-Castro, Y. (2014). Aprovechamiento de biomasa lignocelulósica, algunas experiencias de investigación en Colombia (1st ed.). Universidad Jorge Tadeo Lozano. https://doi.org/10.2307/j.ctv2rcnqc5
Rojas, F. & Sanchez, E. (2015). Federación Nacional De Cacaoteros. Obtenido de Ministerio De Agricultura Y Desarrollo Rural. Recuperado: http://www.fedecacao.com.co/site/images/recourses/pub_doctecnicos/fedecacaopub-doc_05B.pdf.
Roman, Y., Techeira, N., Yamarte, J., Ibarra, Y., & Fasendo, M. (2015). Carcaterizacion fisicoquimica y funcioinal de los productos obtenidos durante la extraccion del almidos de musaceas, raices y tuberculos. Redalyc.org. Asociaciòn Interciencia venezuela, 353-378.
Sarmiento, C., Sanchez, J., Garcia, C., Ricon, Y., Benitez, A., & Ramirez, J. (2014). Preparcación de carbón activado mediante la activacición química de carbón mineral. Scientific Journal from the experimental Faculty od Sciences , 57.
Sarmiento, Carmen, J. S. (2019). Preparación de carbón activado mediante la activación química de carbón mineral. 52-63.
Soares TF, Oliveira MBPP. Cocoa By-Products: Characterization of Bioactive Compounds and Beneficial Health Effects. Molecules. 2022 Mar 1;27(5):1625. doi: 10.3390/molecules27051625. PMID: 35268725; PMCID: PMC8912039.
Soares, Thiago F., and M. Beatriz P. P. Oliveira. 2022. "Cocoa By-Products: Characterization of Bioactive Compounds and Beneficial Health Effects" Molecules 27, no. 5: 1625. https://doi.org/10.3390/molecules27051625
Sevilla U. (2011). Manual del carbón activo. Aguapedia. org.
Uribe, L., Lopez, M., & Gonzales, A. (2013). Activación de carbón mineral mediante proceso físico en horno tubular horizontal y atmosfera inerte. Revista de materiales N.4, 32.
Vera Raza, B. B., Mero Intriago, R. A., Burgos Briones, G. A., & Cevallos Cedeño, R. E. (2022). Lignocellulosic waste and activated carbon production method. Minerva, 1(Special), 122-130. https://doi.org/10.47460/minerva.v1iSpecial.87
Published
How to Cite
Issue
Section
Copyright (c) 2023 Iván A. Güiza, Miguel A Gómez-Reina, Gabriela M Cuan-Mamby, Nancy Y Monsalve-Estrada, Luis G López-Muñoz
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International License.
