Physicochemical Properties of a Solid Fuel from Biomass of Elephant Grass Charcoal (Pennisetum purpureum Schum.) and Recyclable PET and HDPE

Abstract

In the search for new solid fuels that can mitigate emissions of greenhouse gases and reduce municipal solid waste, it is proposed to produce a solid fuel from elephant grass charcoal (EGC) and blend it with the following binding recyclable materials, polyethylene terephthalate (PET) and high-density polyethylene (HDPE) with the aim of increasing their mechanical strength. Immediate analysis results indicate that there was an increase in volatile material content from 21.18% to 28.02% and a reduction in fixed carbon from 65.00% to 58.40% with the addition of binding agents. The higher heating value of pure charcoal was 5924.16 kcal/kg and there was no significant alteration by adding HDPE, however, with the addition of PET, there was an average reduction of 4.82%. According to the elemental analysis of charcoal, there were no significant amounts of sulphur, but silicon and potassium oxides were predominantly composed followed by aluminium, titanium, magnesium and iron according to the analysis of ashes. The addition of thermoplastic binders allowed producing pellets and it was found that those produced by using HDPE are stronger than those produced with PET.

Ionic Liquid Potential to Recycle Polymeric Waste: An Experimental Investigation

“…Due to the massive increase in plastics wastes especially the PET, many approaches have been investigated aiming to contribute to minimizing the environmental impact of the plastics waste and to find innovative and environmentally friendly solutions especially since plastics in general, are easily separable from other solid wastes 35 . This investigation reveals a positive impact of the ionic liquid mixed with waste PET on the thermal properties of the prepared blends.…”

Elaboración de papel con seis variedades de pennisetum purpureum schumach en Veracruz, México

“…La mayor expansión y desarrollo tecnológico en el empleo de esta materia prima para la industria de pulpa y papel, tuvo lugar durante el desarrollo de los derivados de la caña de azúcar (1968)(1969)(1970)(1971)(1972)(1973)(1974)(1975)(1976)(1977)(1978) (Triana et al, 2011); sin embargo, en la presente década se ha hecho evidente una tendencia al retroceso en el uso del bagazo en la industria de pulpa y papel con respecto a fibras no maderables como bambú y pajas (Zevallos, 2019), por la incertidumbre en el abastecimiento de este subproducto a causa de las crisis azucarera y a su uso extensivo como combustible (5.2 t de bagazo a 50 % humedad son equivalentes por t de fuel-oíl) en cogeneración en plantas de etanol y azúcar, como reflejo de los inestables precios del petróleo, impactos ambientales, competencia con fibra reciclada y con papel y cartón producidos de madera en países desarrollados (Rainey Notas de autor capetillo.angel@inifap.gob.mx et al, 2016). Esto, junto a la preocupación por el impacto ambiental de los combustibles fósiles, impulsa la necesidad de investigar en la producción de fuentes alternativas de energía, entre ellas la utilización de biomasa (Egwu, 2021); Vieira et al, (2020). Autores como Ra et al, (2012) explican que debido al aumento del precio del combustible fósil y a la necesidad de reducir la emisión de gases de efecto invernadero Vaina Otero et al, (2018), se estimuló a partir del año 2000 el aumento de la producción global de energía renovable a partir de biomasa; por lo que la utilización de cultivos perennes tiene múltiples ventajas, ya que ayudarían a reducir la degradación de los suelos, bajarían la dependencia en petróleo y reducirían las emisiones de gases de efecto invernadero Vaina Otero et al, (2018).…”