Pub Date : 2022-12-05DOI: 10.18273/revion.v35n2-2022008
Andrés Felipe Rúa-Suárez, Jeferson Carvajal-Jaramillo, Cristian Arley Lasso-Cerón, Oscar Felipe Arbeláez-Pérez
Este trabajo explora el uso de residuos de vidrio (RV) como material puzolánico para mejorar las propiedades del hormigón preparado con ceniza de cascarilla de arroz (CCA). Se prepararon relaciones en masa CCA:RV 1:0, 1:1, 1:2 y 1:3 (CCA +RV = 5% en masa) como reemplazo del cemento. Se evaluó el asentamiento, la resistencia a compresión y las emisiones de CO2. Los resultados evidenciaron que el asentamiento y la resistencia de las mezclas ´preparadas fueron mayores a las presentadas por el hormigón preparado con ceniza de cascarilla de arroz. La mayor resistencia a compresión se observó en la mezcla 3:1. Las emisiones de CO2 disminuyeron con la incorporación de ceniza y residuos de vidrio. La incorporación de RV en hormigón preparado con CCA representa una buena alternativa para la disposición de estos residuos.
{"title":"Producción de hormigón verde a partir de ceniza de cascarilla de arroz y residuos de vidrio como sustitutos del cemento","authors":"Andrés Felipe Rúa-Suárez, Jeferson Carvajal-Jaramillo, Cristian Arley Lasso-Cerón, Oscar Felipe Arbeláez-Pérez","doi":"10.18273/revion.v35n2-2022008","DOIUrl":"https://doi.org/10.18273/revion.v35n2-2022008","url":null,"abstract":"Este trabajo explora el uso de residuos de vidrio (RV) como material puzolánico para mejorar las propiedades del hormigón preparado con ceniza de cascarilla de arroz (CCA). Se prepararon relaciones en masa CCA:RV 1:0, 1:1, 1:2 y 1:3 (CCA +RV = 5% en masa) como reemplazo del cemento. Se evaluó el asentamiento, la resistencia a compresión y las emisiones de CO2. Los resultados evidenciaron que el asentamiento y la resistencia de las mezclas ´preparadas fueron mayores a las presentadas por el hormigón preparado con ceniza de cascarilla de arroz. La mayor resistencia a compresión se observó en la mezcla 3:1. Las emisiones de CO2 disminuyeron con la incorporación de ceniza y residuos de vidrio. La incorporación de RV en hormigón preparado con CCA representa una buena alternativa para la disposición de estos residuos.","PeriodicalId":21330,"journal":{"name":"Revista Ion","volume":" ","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2022-12-05","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"48710472","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Se presenta un modelo para simular una planta de combustión en parrilla para el aprovechamiento energético de residuos sólidos municipales bajo el concepto WtE (Waste to Energy) utilizando el software Aspen Plus. El modelo se validó mediante comparación de datos de proceso simulados y datos disponibles en la literatura. Independiente de las condiciones de operación simuladas, los resultados del modelo en cuanto a potencia térmica, potencia eléctrica, eficiencia mecánica y composición (kg/h) de los gases de salida de la planta presentaron desviaciones blobid0.png 12%, en comparación con datos reportados en la literatura para plantas WtE operando a las condiciones simuladas, lo que permite concluir que el modelo es apto para estimar flujos de masa y energía, al igual que la potencia eléctrica generada en el proceso WtE y es útil como herramienta de análisis para estudios de pre-factibilidad de este tipo de plantas. El modelo, una vez validado, se utilizó para evaluar diferentes escenarios de manejo de residuos sólidos municipales en el Valle de Aburrá, permitiendo estimar importantes datos energéticos para la evaluación o comparación de estrategias relacionadas con el manejo de residuos en zonas urbanas y bajo diferentes condiciones de operación.
{"title":"Simulación de una planta WtE (Waste to Energy) para la recuperación de energía a partir de residuos sólidos municipales en el Valle de Aburrá","authors":"Rolando Barrera-Zapata, Julián Andrés Cardona-Giraldo","doi":"10.18273/revion.v35n2-2022006","DOIUrl":"https://doi.org/10.18273/revion.v35n2-2022006","url":null,"abstract":"Se presenta un modelo para simular una planta de combustión en parrilla para el aprovechamiento energético de residuos sólidos municipales bajo el concepto WtE (Waste to Energy) utilizando el software Aspen Plus. El modelo se validó mediante comparación de datos de proceso simulados y datos disponibles en la literatura. Independiente de las condiciones de operación simuladas, los resultados del modelo en cuanto a potencia térmica, potencia eléctrica, eficiencia mecánica y composición (kg/h) de los gases de salida de la planta presentaron desviaciones blobid0.png 12%, en comparación con datos reportados en la literatura para plantas WtE operando a las condiciones simuladas, lo que permite concluir que el modelo es apto para estimar flujos de masa y energía, al igual que la potencia eléctrica generada en el proceso WtE y es útil como herramienta de análisis para estudios de pre-factibilidad de este tipo de plantas. El modelo, una vez validado, se utilizó para evaluar diferentes escenarios de manejo de residuos sólidos municipales en el Valle de Aburrá, permitiendo estimar importantes datos energéticos para la evaluación o comparación de estrategias relacionadas con el manejo de residuos en zonas urbanas y bajo diferentes condiciones de operación.","PeriodicalId":21330,"journal":{"name":"Revista Ion","volume":" ","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2022-12-05","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"46591346","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2022-12-05DOI: 10.18273/revion.v35n2-2022007
Lina Garcia-Peña, Misael Cordoba-Arroyo, L. Dosso, Carlos Roman-Vera, J. C. Casas-Zapata, Alfonso-Enrique Ramírez-Sanabria, M. Busto, Juan Badano
En este trabajo se construyó y optimizó un sistema de gasificación a escala banco de residuos biomásicos (aserrín de pino). El sistema consta de una unidad de alimentación (tolva y tornillo), un reactor autotérmico de lecho fluidizado y acondicionamiento de gases (ciclón y enfriamiento). En el reactor se evaluaron 2 catalizadores de bajo costo: un mineral natural (dolomita) y residuo de pirólisis comparados con un sólido inerte (arena). Los catalizadores y la biomasa fueron caracterizados por diferentes técnicas: ICP, BET, TGA, CHONS, entre otras. En la optimización del proceso se estudiaron diferentes parámetros: tamaño de partícula de biomasa, flujo másico de alimentación, agentes gasificante y perfiles de temperatura. Los ensayos mostraron un óptimo funcionamiento con un tamaño de biomasa en el rango de 0.50-0.85 mm, un flujo másico de alimentación de 0.840 kg/h y una relación de equivalencia entre mezcla de agentes gasificantes (aire y/o vapor de agua) y alimentación de 0.35-0.45 con temperaturas de equilibrio de 650 y 750ºC, respectivamente. Los catalizadores evaluados tuvieron una reducción de alquitrán entre 10-45% comparado con el inerte y valores superiores en la relación H2:CO y LHV. Los resultados mostraron que el sistema de gasificación autotérmico a escala banco construido, permite la transformación de la biomasa utilizando catalizadores de bajo/nulo costo, lo que lo hace atractivo desde el punto de vista ambiental y económico.
{"title":"Gasificación Catalítica y Autotérmica de Residuos Biomásicos a Escala Banco: Construcción y Optimización.","authors":"Lina Garcia-Peña, Misael Cordoba-Arroyo, L. Dosso, Carlos Roman-Vera, J. C. Casas-Zapata, Alfonso-Enrique Ramírez-Sanabria, M. Busto, Juan Badano","doi":"10.18273/revion.v35n2-2022007","DOIUrl":"https://doi.org/10.18273/revion.v35n2-2022007","url":null,"abstract":"En este trabajo se construyó y optimizó un sistema de gasificación a escala banco de residuos biomásicos (aserrín de pino). El sistema consta de una unidad de alimentación (tolva y tornillo), un reactor autotérmico de lecho fluidizado y acondicionamiento de gases (ciclón y enfriamiento). En el reactor se evaluaron 2 catalizadores de bajo costo: un mineral natural (dolomita) y residuo de pirólisis comparados con un sólido inerte (arena). Los catalizadores y la biomasa fueron caracterizados por diferentes técnicas: ICP, BET, TGA, CHONS, entre otras. En la optimización del proceso se estudiaron diferentes parámetros: tamaño de partícula de biomasa, flujo másico de alimentación, agentes gasificante y perfiles de temperatura. Los ensayos mostraron un óptimo funcionamiento con un tamaño de biomasa en el rango de 0.50-0.85 mm, un flujo másico de alimentación de 0.840 kg/h y una relación de equivalencia entre mezcla de agentes gasificantes (aire y/o vapor de agua) y alimentación de 0.35-0.45 con temperaturas de equilibrio de 650 y 750ºC, respectivamente. Los catalizadores evaluados tuvieron una reducción de alquitrán entre 10-45% comparado con el inerte y valores superiores en la relación H2:CO y LHV. Los resultados mostraron que el sistema de gasificación autotérmico a escala banco construido, permite la transformación de la biomasa utilizando catalizadores de bajo/nulo costo, lo que lo hace atractivo desde el punto de vista ambiental y económico.","PeriodicalId":21330,"journal":{"name":"Revista Ion","volume":"111 2","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2022-12-05","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"41288654","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2022-12-05DOI: 10.18273/revion.v35n2-2022009
A. N. Ardila-Arias, Yuleidy Balbin-Olarte, Sergio Andrés Bedoya-Urrego, Erasmo Arriola-Villaseñor, Juliana Reyes-Calle
El diclofenaco sódico y el ibuprofeno son medicamentos de alto consumo, empleados para el alivio de dolencias comunes, y su poca metabolización hace que gran proporción de estos se conviertan en contaminantes acuíferos, que por su bioacumulación representan una problemática ambiental que requiere atención urgente. Es por esto que el seguimiento de estos contaminantes, a través del desarrollo y validación de metodologías analíticas que permitan su cuantificación en fuentes hídricas, se convierten en una necesidad para su prevención y control. En este estudio se desarrolló un método por cromatografía líquida de alta resolución para la determinación simultánea de diclofenaco e ibuprofeno en aguas. La validación del método se llevó a cabo con la determinación de la linealidad, límites de cuantificación y detección, exactitud y precisión en términos de repetibilidad y precisión intermedia. Para la determinación de los parámetros de desempeño se calculó el porcentaje de recuperación, el promedio, la desviación estándar, la desviación estándar relativa, el coeficiente de variación y el intervalo de confianza. Además, para determinar la exactitud y la precisión de aplicó el análisis factorial de varianza con un nivel de confianza del 95% y nivel de significancia del 0.05. Los valores obtenidos para todos los parámetros cumplieron con los criterios de aceptación establecidos, con lo que se concluye que el método desarrollado es exacto y preciso con altos niveles de confiabilidad.
{"title":"Validación de un método por cromatografía líquida de alta resolución para la determinación simultánea de diclofenaco e ibuprofeno en aguas","authors":"A. N. Ardila-Arias, Yuleidy Balbin-Olarte, Sergio Andrés Bedoya-Urrego, Erasmo Arriola-Villaseñor, Juliana Reyes-Calle","doi":"10.18273/revion.v35n2-2022009","DOIUrl":"https://doi.org/10.18273/revion.v35n2-2022009","url":null,"abstract":"El diclofenaco sódico y el ibuprofeno son medicamentos de alto consumo, empleados para el alivio de dolencias comunes, y su poca metabolización hace que gran proporción de estos se conviertan en contaminantes acuíferos, que por su bioacumulación representan una problemática ambiental que requiere atención urgente. Es por esto que el seguimiento de estos contaminantes, a través del desarrollo y validación de metodologías analíticas que permitan su cuantificación en fuentes hídricas, se convierten en una necesidad para su prevención y control. En este estudio se desarrolló un método por cromatografía líquida de alta resolución para la determinación simultánea de diclofenaco e ibuprofeno en aguas. La validación del método se llevó a cabo con la determinación de la linealidad, límites de cuantificación y detección, exactitud y precisión en términos de repetibilidad y precisión intermedia. Para la determinación de los parámetros de desempeño se calculó el porcentaje de recuperación, el promedio, la desviación estándar, la desviación estándar relativa, el coeficiente de variación y el intervalo de confianza. Además, para determinar la exactitud y la precisión de aplicó el análisis factorial de varianza con un nivel de confianza del 95% y nivel de significancia del 0.05. Los valores obtenidos para todos los parámetros cumplieron con los criterios de aceptación establecidos, con lo que se concluye que el método desarrollado es exacto y preciso con altos niveles de confiabilidad.","PeriodicalId":21330,"journal":{"name":"Revista Ion","volume":" ","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2022-12-05","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"45627695","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2022-12-05DOI: 10.18273/revion.v35n2-2022004
Andrea Elizabeth Cayancela-Muñoz, Gabriela Benalcázar-Peñafiel, María Alvarado-Aguiar, Gilda Gordillo-Vinueza, Carolina Montero-Calderón
Thermogravimetric analysis has established kinetics for the devolatilization of bio sanitary waste as possible sources for alternative fuels. In this study, the thermal degradation of materials was carried out at different heating rates: 5, 15, 30 °C/min with dynamic ramps and isothermal periods in the thermogravimetric analyzer. The data from the mass loss at different times and temperatures, the conversion of the thermal decomposition reaction was calculated, this value was used in three mathematical models that will predict the kinetic parameters such as activation energy, pre-exponential factor, and order of the reaction. A better fit model is proposed by minimizing the error between the calculated thermal degradation rate and the experimental one. It is concluded that the best kinetic model for contaminated clothes and gloves considered the Arrhenius equation and reaction order two and includes reference temperatures of 450 and 367 °C for each material. The activation energy values for contaminated gowns and gloves are 553.62 and 154.06 kJ/mol, respectively. It is established that by achieving a conversion of 0.98 in the thermal degradation of these materials, they can be converted into the material of interest as alternative fuels.
{"title":"Devolatilization as an alternative for energy valorization of bio-medical waste: kinetic study","authors":"Andrea Elizabeth Cayancela-Muñoz, Gabriela Benalcázar-Peñafiel, María Alvarado-Aguiar, Gilda Gordillo-Vinueza, Carolina Montero-Calderón","doi":"10.18273/revion.v35n2-2022004","DOIUrl":"https://doi.org/10.18273/revion.v35n2-2022004","url":null,"abstract":"Thermogravimetric analysis has established kinetics for the devolatilization of bio sanitary waste as possible sources for alternative fuels. In this study, the thermal degradation of materials was carried out at different heating rates: 5, 15, 30 °C/min with dynamic ramps and isothermal periods in the thermogravimetric analyzer. The data from the mass loss at different times and temperatures, the conversion of the thermal decomposition reaction was calculated, this value was used in three mathematical models that will predict the kinetic parameters such as activation energy, pre-exponential factor, and order of the reaction. A better fit model is proposed by minimizing the error between the calculated thermal degradation rate and the experimental one. It is concluded that the best kinetic model for contaminated clothes and gloves considered the Arrhenius equation and reaction order two and includes reference temperatures of 450 and 367 °C for each material. The activation energy values for contaminated gowns and gloves are 553.62 and 154.06 kJ/mol, respectively. It is established that by achieving a conversion of 0.98 in the thermal degradation of these materials, they can be converted into the material of interest as alternative fuels.","PeriodicalId":21330,"journal":{"name":"Revista Ion","volume":" ","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2022-12-05","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"43881718","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2022-12-05DOI: 10.18273/revion.v35n2-2022005
Cristian Jahir Murillo-Méndez, A. Ramírez-Quintero, Luis-Javier López-Giraldo, Maribel Castañeda-Rodas
Las bioceras obtenidas por hidrotratamiento de aceites vegetales se utilizan en la elaboración de productos cosméticos. Existen diversos trabajos sobre la composición química de las bioceras; sin embargo, no se encuentran reportes de cómo sus propiedades macroscópicas cambian dependiendo de su composición química. Por lo tanto, este trabajo consistió en implementar modelos matemáticos predictivos para seleccionar bioceras con características deseables para aplicación en la industria cosmética. Se determinaron las propiedades macroscópicas (punto de fusión e índices de acidez, saponificación, yodo) y la composición química (ésteres cerosos, alcoholes grasos, ácidos grasos, acilglicéridos y parafinas) a 34 muestras de bioceras. Se desarrolló un análisis estadístico descriptivo que permitió organizar las bioceras según sus propiedades macroscópicas, asignando una calificación relacionada con la calidad de la muestra; en una escala sobre 4, las calificaciones variaron entre 1,5 y 3,25. También se plantearon modelos matemáticos predictivos para cada propiedad macroscópica de las bioceras en función de su composición química. Se seleccionaron cinco bioceras con mayor puntaje y se calcularon los parámetros fisicoquímicos a través de los modelos obtenidos, observándose un error del modelo menor que 6% en el punto de fusión e índice de acidez. Estas bioceras seleccionadas podrían ser empleadas en la formulación de cosméticos de interés comercial.
{"title":"Planteamiento de un modelo matemático de características macroscópicas de bioceras producidas del aceite de palma con interés comercial","authors":"Cristian Jahir Murillo-Méndez, A. Ramírez-Quintero, Luis-Javier López-Giraldo, Maribel Castañeda-Rodas","doi":"10.18273/revion.v35n2-2022005","DOIUrl":"https://doi.org/10.18273/revion.v35n2-2022005","url":null,"abstract":"Las bioceras obtenidas por hidrotratamiento de aceites vegetales se utilizan en la elaboración de productos cosméticos. Existen diversos trabajos sobre la composición química de las bioceras; sin embargo, no se encuentran reportes de cómo sus propiedades macroscópicas cambian dependiendo de su composición química. Por lo tanto, este trabajo consistió en implementar modelos matemáticos predictivos para seleccionar bioceras con características deseables para aplicación en la industria cosmética. Se determinaron las propiedades macroscópicas (punto de fusión e índices de acidez, saponificación, yodo) y la composición química (ésteres cerosos, alcoholes grasos, ácidos grasos, acilglicéridos y parafinas) a 34 muestras de bioceras. Se desarrolló un análisis estadístico descriptivo que permitió organizar las bioceras según sus propiedades macroscópicas, asignando una calificación relacionada con la calidad de la muestra; en una escala sobre 4, las calificaciones variaron entre 1,5 y 3,25. También se plantearon modelos matemáticos predictivos para cada propiedad macroscópica de las bioceras en función de su composición química. Se seleccionaron cinco bioceras con mayor puntaje y se calcularon los parámetros fisicoquímicos a través de los modelos obtenidos, observándose un error del modelo menor que 6% en el punto de fusión e índice de acidez. Estas bioceras seleccionadas podrían ser empleadas en la formulación de cosméticos de interés comercial.","PeriodicalId":21330,"journal":{"name":"Revista Ion","volume":" ","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2022-12-05","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"44182061","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2022-12-02DOI: 10.18273/revion.v35n2-2022002
Lucia Uribe-Herrera, Diana Marcela Escobar-Sierra, Manuela Cardona-Franco, Laura Arango-Arroyave
Este estudio tuvo como objetivo la obtención de antocianinas a partir del repollo morado (brassica oleracea) para utilizarlas como agentes indicadores de pH en membranas fabricadas a partir de cuatro biopolímeros diferentes para su posible uso en aplicaciones biomédicas. Se evaluaron parámetros de eficiencia y respuesta al pH con el fin de optimizar el proceso de extracción de las antocianinas, en el caso de las membranas se realizaron además pruebas de hinchamiento y degradación con el objetivo de realizar una comparación entre ellas. Todo el proceso estuvo sustentado mediante espectros y absorbancias medidas por espectrometría, y pruebas de comportamiento. Los resultados muestran que las membranas preparadas presentan buenas propiedades indicadoras en el rango de pH alcanzado por la piel, adecuados porcentajes de hinchamiento y tiempos de degradación que superan las 96 horas, lo que las hace útiles para un posible uso en el tratamiento de heridas cutáneas.
{"title":"Fabricación de membranas sensibles al cambio de pH para posibles usos en tratamiento de heridas cutáneas","authors":"Lucia Uribe-Herrera, Diana Marcela Escobar-Sierra, Manuela Cardona-Franco, Laura Arango-Arroyave","doi":"10.18273/revion.v35n2-2022002","DOIUrl":"https://doi.org/10.18273/revion.v35n2-2022002","url":null,"abstract":"Este estudio tuvo como objetivo la obtención de antocianinas a partir del repollo morado (brassica oleracea) para utilizarlas como agentes indicadores de pH en membranas fabricadas a partir de cuatro biopolímeros diferentes para su posible uso en aplicaciones biomédicas. Se evaluaron parámetros de eficiencia y respuesta al pH con el fin de optimizar el proceso de extracción de las antocianinas, en el caso de las membranas se realizaron además pruebas de hinchamiento y degradación con el objetivo de realizar una comparación entre ellas. Todo el proceso estuvo sustentado mediante espectros y absorbancias medidas por espectrometría, y pruebas de comportamiento. Los resultados muestran que las membranas preparadas presentan buenas propiedades indicadoras en el rango de pH alcanzado por la piel, adecuados porcentajes de hinchamiento y tiempos de degradación que superan las 96 horas, lo que las hace útiles para un posible uso en el tratamiento de heridas cutáneas.","PeriodicalId":21330,"journal":{"name":"Revista Ion","volume":" ","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2022-12-02","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"43973344","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2022-12-02DOI: 10.18273/revion.v35n2-2022003
Amaury Pérez-Sánchez, Marisabel Sánchez-González
Wastewater treatment plants are systems that, if properly operated, can help the health of industry and the environment. In the present work, the techno-economic evaluation of a proposed chromic wastewater treatment plant with a processing capacity of 9 t of wastewater per batch was carried out, in order to determine its main profitability parameters, using SuperPro Designer® simulator v. 10. Around 6,959.90 L/batch of treated water are generated, while a total capital investment of USD $ 3,549 million and a direct fixed capital of USD $ 3,222 million are required. The item that most influences the annual operating costs is the facility-dependent costs (USD $ 345,000/year) while the reagent that most influences the material consumption annual costs is ferric chloride (USD $ 56,805/year). It was obtained a unit processing cost of USD $ 0.22/kg, an annual net profit of USD $ 486,000 and a return on investment of 22.16%. The values obtained for the indicators Net Present Value (USD $ 3,361,000), Internal Rate of Return (29.61%) and Payback Time (4.51 years) allow establishing that the proposal is profitable under the current economic conditions of Cuba.
{"title":"Techno-economic evaluation of a chromic wastewater treatment plant proposal","authors":"Amaury Pérez-Sánchez, Marisabel Sánchez-González","doi":"10.18273/revion.v35n2-2022003","DOIUrl":"https://doi.org/10.18273/revion.v35n2-2022003","url":null,"abstract":"Wastewater treatment plants are systems that, if properly operated, can help the health of industry and the environment. In the present work, the techno-economic evaluation of a proposed chromic wastewater treatment plant with a processing capacity of 9 t of wastewater per batch was carried out, in order to determine its main profitability parameters, using SuperPro Designer® simulator v. 10. Around 6,959.90 L/batch of treated water are generated, while a total capital investment of USD $ 3,549 million and a direct fixed capital of USD $ 3,222 million are required. The item that most influences the annual operating costs is the facility-dependent costs (USD $ 345,000/year) while the reagent that most influences the material consumption annual costs is ferric chloride (USD $ 56,805/year). It was obtained a unit processing cost of USD $ 0.22/kg, an annual net profit of USD $ 486,000 and a return on investment of 22.16%. The values obtained for the indicators Net Present Value (USD $ 3,361,000), Internal Rate of Return (29.61%) and Payback Time (4.51 years) allow establishing that the proposal is profitable under the current economic conditions of Cuba.","PeriodicalId":21330,"journal":{"name":"Revista Ion","volume":" ","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2022-12-02","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"44017234","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2022-12-02DOI: 10.18273/revion.v35n2-2022001
Brandon Smith Martínez-Costa
A nivel mundial el gas propano o gas licuado de petróleo (GLP) ha sido ampliamente utilizado con diversos fines, tales como gas refrigerante, combustible, calefacción; entre otros. El propano es un hidrocarburo perteneciente a la familia de las parafinas, el cual se considera soluble en algunas sustancias orgánicas. El propósito de esta reflexión es abarcar un estudio interpretativo y crítico sobre la solubilidad del propano en dos solventes orgánicos: N-formil morfolina (NFM) y sulfolano a 298.15, 313.15 y 343.15 K, teniendo en cuenta las condiciones de presión en trabajos ya culminados. Este trabajo, comprende una perspectiva fisicoquímica hacia el análisis de la presión y la temperatura como principales factores cuantitativos en los sistemas binarios propano (2) + NFM (1) y propano (2) + sulfolano (1); destacando un análisis crítico y global acerca de los parámetros de la ecuación de Krichevsky-Ilinskaya (KI). Finalmente, y bajo las condiciones establecidas, se discuten los efectos de la ecuación de estado de Peng-Robinson (PR EOS), tales como el parámetro de interacción binaria (BIP), la función alfa y algunas modificaciones de estos mismos.
{"title":"Una mirada fisicoquímica a la solubilidad del propano en N-formil morfolina y sulfolano","authors":"Brandon Smith Martínez-Costa","doi":"10.18273/revion.v35n2-2022001","DOIUrl":"https://doi.org/10.18273/revion.v35n2-2022001","url":null,"abstract":"A nivel mundial el gas propano o gas licuado de petróleo (GLP) ha sido ampliamente utilizado con diversos fines, tales como gas refrigerante, combustible, calefacción; entre otros. El propano es un hidrocarburo perteneciente a la familia de las parafinas, el cual se considera soluble en algunas sustancias orgánicas. El propósito de esta reflexión es abarcar un estudio interpretativo y crítico sobre la solubilidad del propano en dos solventes orgánicos: N-formil morfolina (NFM) y sulfolano a 298.15, 313.15 y 343.15 K, teniendo en cuenta las condiciones de presión en trabajos ya culminados. Este trabajo, comprende una perspectiva fisicoquímica hacia el análisis de la presión y la temperatura como principales factores cuantitativos en los sistemas binarios propano (2) + NFM (1) y propano (2) + sulfolano (1); destacando un análisis crítico y global acerca de los parámetros de la ecuación de Krichevsky-Ilinskaya (KI). Finalmente, y bajo las condiciones establecidas, se discuten los efectos de la ecuación de estado de Peng-Robinson (PR EOS), tales como el parámetro de interacción binaria (BIP), la función alfa y algunas modificaciones de estos mismos.","PeriodicalId":21330,"journal":{"name":"Revista Ion","volume":" ","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2022-12-02","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"48998714","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2022-11-01DOI: 10.18273/revion.v35n1-2022007
Edna Otero-Rojas, Frank Herrera-Rúales, David Arturo Perdomo, Juan Pablo Jiménez Mora
En la presente investigación se determinaron las condiciones óptimas de tiempo, temperatura y tipo de fibra para la extracción por el método HS-SPME de compuestos orgánicos volátiles (COV´'s) presentes en licor de cacao, mediante la aplicación de un diseño experimental factorial usando la metodología de superficie de respuesta. Las condiciones óptimas determinadas para extraer un mayor número de COV´s mediante el análisis multivariable fueron: 50 min, 60 °C y el tipo de fibra DVB/CAR-PDMS. La precisión del método fue adecuada, con valores de coeficiente de variación (% CV) para la repetibilidad de 0,59 a 11,39 % y 4,29 a 12,93 % de reproducibilidad. El desarrollo del método se realizó empleando una muestra de licor de cacao CCN51 como referencia, producido por la asociación Cortepaz en el municipio de Tumaco en el Departamento de Nariño-Colombia, según las condiciones de fermentación, secado y tostado tradicionales de la región. Utilizando las condiciones óptimas de extracción, se identificaron 39 COV´´'s mayoritarios mediante cromatografía de gases acoplada a espectrometría de masas (GC-MS). Los resultados determinaron que el licor de cacao presentó principalmente compuestos tipo aldehído, cetona, alcohol, pirazina, éster, terpeno, ácido y lactona, de los cuales los mayoritarios fueron el ácido acético, 2-propanol y 3-etil-2,5-dimetil-pirazina, con porcentajes (%) relativos de área del 46,16; 8,96 y 4,64 respectivamente.
{"title":"Evaluación del método de extracción SPME-GC-MS para el análisis de compuestos orgánicos volátiles en licor de cacao de Nariño-Colombia","authors":"Edna Otero-Rojas, Frank Herrera-Rúales, David Arturo Perdomo, Juan Pablo Jiménez Mora","doi":"10.18273/revion.v35n1-2022007","DOIUrl":"https://doi.org/10.18273/revion.v35n1-2022007","url":null,"abstract":"En la presente investigación se determinaron las condiciones óptimas de tiempo, temperatura y tipo de fibra para la extracción por el método HS-SPME de compuestos orgánicos volátiles (COV´'s) presentes en licor de cacao, mediante la aplicación de un diseño experimental factorial usando la metodología de superficie de respuesta. Las condiciones óptimas determinadas para extraer un mayor número de COV´s mediante el análisis multivariable fueron: 50 min, 60 °C y el tipo de fibra DVB/CAR-PDMS. La precisión del método fue adecuada, con valores de coeficiente de variación (% CV) para la repetibilidad de 0,59 a 11,39 % y 4,29 a 12,93 % de reproducibilidad. El desarrollo del método se realizó empleando una muestra de licor de cacao CCN51 como referencia, producido por la asociación Cortepaz en el municipio de Tumaco en el Departamento de Nariño-Colombia, según las condiciones de fermentación, secado y tostado tradicionales de la región. Utilizando las condiciones óptimas de extracción, se identificaron 39 COV´´'s mayoritarios mediante cromatografía de gases acoplada a espectrometría de masas (GC-MS). Los resultados determinaron que el licor de cacao presentó principalmente compuestos tipo aldehído, cetona, alcohol, pirazina, éster, terpeno, ácido y lactona, de los cuales los mayoritarios fueron el ácido acético, 2-propanol y 3-etil-2,5-dimetil-pirazina, con porcentajes (%) relativos de área del 46,16; 8,96 y 4,64 respectivamente.","PeriodicalId":21330,"journal":{"name":"Revista Ion","volume":" ","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2022-11-01","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"46343360","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
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