Resumen

Los bioadsorbentes lignocelulósicos son comúnmente utilizados en los procesos de adsorción debido a sus características de no deteriorar el medio ambiente y ser económicamente rentables. En este trabajo, fue utlizado un diseño experimental 2³ con un punto central para evaluar la eficiencia de las fibras del mesocarpio de coco (Cocus nucifera L.), como bioadsorbente para el diésel. El objetivo fue determinar la concentración de fibras, la granulometría del adsorbente y el tiempo de contacto que proporcionaran una mayor sorción.  Los resultados de los ensayos cinéticos se ajustaron a través de los modelos de pseudo primera orden, pseudo segunda orden, difusión interpartícula y Elovich. Se observó una mayor sorción para la granulometría de 125-250 µm, 45 min y 200 mg de fibras, alcanzando la sorción de 0,67 g de diésel por gramo de fibra. Con esta eficacia, para niveles medios de contaminación, se puede utilizar 1 kg de fibras para tratar hasta 10 m³ de efluente. Además, el modelo de pseudo segunda orden presentó los mejores ajustes a los datos experimentales. La energía de activación fue de 210,13 J/mol con una constante de Arrhenius equivalente a 60,47, mostrando que la adsorción se produjo por fisisorción, a través de la difusión superficial del adsorbato en el adsorbente.

INTRODUCCIÓN

La adsorción es un fenómeno basado en las características intrínsecas de cada adsorbente [1]. Los materiales adsorbentes suelen agruparse en tres grupos: inorgánicos [2], sintéticos [3] y naturales o bioadsorbentes [4]. Los adsorbentes sintéticos tradicionales suelen estar fabricados con materiales tóxicos, no son reutilizables y su preparación es costosa [5]. Los bioadsorbentes, en cambio, proceden de materia orgánica, como residuos agrícolas, forestales y materiales reciclados [6], y a menudo requieren poco o ningún tratamiento. Los bioadsorbentes se han aplicado en procesos como: fibras de coco para adsorber sustancias orgánicas [7], cáscara de plátano como adsorbente de iones de Cromo IV [5], hojas de palma para adsorber residuos oleosos [8], corteza de abedul y corcho como opciones para adsorber residuos oleosos [9], fibra de plátano como adsorbente de colorantes textiles [10], entre otros.

Algunos estudios han demostrado, por ejemplo, la viabilidad de aplicar fibras lignocelulósicas naturales como buenos adsorbentes de sustancias aceitosas [11], incluida la fibra de coco, que se ha utilizado para adsorber residuos aceitosos [12]. Se estima que en 2018 se produjeron 2,67 millones de toneladas de coco en Brasil, y 61,3 millones de toneladas en todo el mundo [13], pero solo se consume el 85 % del fruto y el resto se desecha.

• Materias:Adsorción Biodiésel Cinética Fibra natural
• Subjects:Adsorption Biodiesel Kinetics Natural fibers
• Palabras claves:Adsorción; Bioadsorbente; Cinética; Diésel; Fibra de coco
• Keywords:Adsorption; Bioadsorbent; Kinetics; Diesel; Coconut fiber