Efecto del uso de aditivo ácido en la capacidad de adsorción de metales pesados del Hydrochar obtenido a partir de la carbonización hidrotérmica de cáscaras de nueces.

Las cáscaras de nuez son un subproducto de la industria agrícola que generalmente se desecha sin ningún tratamiento, contribuyendo a la contaminación ambiental en superficies terrestres. Este proyecto tiene como objetivo evaluar el uso de un aditivo ácido para mejorar la capacidad de adsorción de metales pesados del hydrochar producido a partir de cáscaras de nuez mediante carbonización hidrotérmica. La meta es desarrollar una alternativa al carbón activado convencional utilizando una biomasa residual. Las cáscaras de nuez deben caracterizarse para determinar su densidad y porcentaje de humedad. Posteriormente, se llevará a cabo el proceso de carbonización hidrotérmica a temperaturas de 180 y 220 °C durante 1 y 2 horas, utilizando una relación 1:10 entre la biomasa y el agua. Así, se emplean 180 gramos de cáscaras de nuez y 1650 mL de agua de ósmosis, garantizando una mezcla adecuada para el proceso. Además, se agrega 15% de ácido en peso, dando un total aproximado de 25 gramos de ácido acético a la mezcla. Después de la reacción, el hydrochar generado se lava con agua de ósmosis y se seca durante 24 horas a 105 °C, para ser utilizado como material adsorbente. Se realizarán pruebas de adsorción atómica en soluciones de cromo y plomo a distintas concentraciones, añadiendo hydrochar para medir su capacidad de adsorción según el porcentaje de remoción del metal en cuestión. Los resultados obtenidos serán modelados utilizando isotermas de Langmuir para determinar parámetros clave y analizarlos estadísticamente, evaluando su efecto y significancia en el proceso. Además, se realizará un análisis FTIR para estudiar la presencia de grupos funcionales específicos en la superficie del hydrochar. Los resultados indican que el uso de ácido acético en la carbonización hidrotérmica de cáscaras de nueces no mejora su capacidad de adsorción de cromo y plomo, pero sí su rendimiento másico respecto a carbonizaciones sin aditivo. A partir del análisis estadístico se concluye que la adsorción depende principalmente de las características físicas del proceso y las interacciones entre el metal y el adsorbente.