Obtención y caracterización de carbón activado a partir de cáscara de maracuyá amarilla (Passiflora edulis sims f. flavicarpa)

Abstract

En el presente documento se describe la preparación y caracterización de carbón activado obtenido a partir de la cáscara de maracuyá, proveniente de los residuos industriales del proceso de producción de jugos con pulpas naturales en una empresa ubicada en BogotáD.C. El proceso consistió en la carbonización de la cáscara del maracuyá secada previamente por 24 horas a 105°C y la activación química con soluciones de ácido fosfórico al 37%. De acuerdo al tratamiento aplicado bajo las condiciones descritas se alcanzó un rendimiento del 19,14% en masa de carbón. Posteriormente se evaluaron las características físicas y químicas del material adsorbente obteniendo un porcentaje de carbono fijo del 68,44%, de lo cual se confirma el éxito como precursor de carbón activado. Se obtuvieron porcentajes de humedad del 12,81% y cenizas de 7,24% muy similares al carbón activado comercial. Se determinó la capacidad de adsorción por medio de la determinación del número de yodo obteniendo como resultado 518,69, que es un resultado característico propio de un material microporoso; con la particularidad que puede adsorber moléculas de tamaño similar a la del yodo como bromo, cloro entre otros. En la determinación de índice de azul de metileno se logró una adsorción de 12 mL de solución patrón de azul de metileno confirmando las propiedades de un material mesoporoso, ya que su tamaño molecular es grande. Se demostró un pH bajo influenciado por el uso del ácido fosfórico en la activación química y el ácido clorhídrico en el lavado del carbón activado obtenido. Finalmente se obtuvo un alto porcentaje de sustancias solubles en agua alrededor de 58,39% debido a las condiciones de temperatura baja y tiempos cortos a los que se sometió la cáscara de maracuyá en el proceso de carbonización.