Silicon carbide production from biomass

Abstract

Se sintetizó carburo de silicio a partir de residuos agrícolas, semilla de aguacate sin almidón y aceite de cocina reciclado, como materia prima, y dopado con Zn/Co (II) o Pd (II). El material fue sintetizado vía el método HIPE (Emulsión de Alta Fase Interna) seguido de un proceso de pirólisis en un horno de tubo a 900 °C por un periodo de 6 horas con una rampa de calentamiento de 1 °C/min. Los materiales resultantes fueron caracterizados por ATR-FTIR (Espectroscopia Infrarroja por Transformada de Fourier con Reflexión Total Atenuada), XRD (Difracción de Rayos-X), XPS (Espectroscopia de Fotoelectrones de Rayos-X) y XRF (Fluorescencia de Rayos-X). El material resultante fue una mezcla entre sílice y carburo de silicio mecánicamente frágil, con un aspecto brillante en la capa externa y un color opaco en las capas más internas. Las mejores muestras, con respecto a contenido de carburo de silicio, fueron las sintetizadas con el mayor contenido de semilla de aguacate. Los monolitos fueron exitosamente funcionalizados con los metales respectivos y fueron probados como adsorbentes y catalizadores en la adsorción de Cr(VI) y la foto-reducción del 4 nitrofenol (4-NP), respectivamente. Los monolitos funcionalizados con metales mostraron mejor capacidad de adsorción de Cr(VI). Así mismo, los monolitos con metales mejoraron la estabilidad en la reacción de foto-reducción de 4-NP en presencia de un agente reductor fuerte, con lo cual se pueden conducir estudios adicionales para determinar su viabilidad en la producción de hidrógeno.