En el presente trabajo de investigación se emplearon residuos de cultivo del frijol de la especie conocida como Flor de Mayo, proveniente de la cosecha de 2017, para la producción de un biocombustible sólido en forma de pellet. Los residuos consistieron en el tallo, las hojas y vaina de la planta; procurando que los residuos estuvieran libres de semillas y raíces para evitar cantidades altas de nitrógeno que promovieran la formación de óxidos de nitrógeno durante la combustión. Se eligieron estos residuos por ser de los menos estudiados para la producción de biocombustibles sólidos, ya que proceden de una leguminosa y la mayoría de estudios se enfocan en residuos leñosos y gramíneos. La densificación del residuo se realizó en una pelletizadora de rodillos, siguiendo un diseño de experimentos de 32, mediante el control de los factores de humedad inicial en niveles de 10.0 %, 15.0 % y 20.0 %, y tamaño de partícula con niveles de 3.97 mm, 8.0 mm y 12.7 mm. Al final de la investigación se obtuvo un pellet con poder calorífico superior de 16.097 MJ/kg, 5.3185 % de cenizas en peso seco, una humedad final de 11.679 %, una densidad a granel de 607 kg/m3. Asimismo, se obtuvo un rendimiento del 60.7 % sin recirculación, en condiciones de humedad inicial de 20.0 % y tamaño de partícula de 8.00 mm. Un resultado importante es que los pellets obtenidos de esta biomasa residual cumplen con especificaciones de la Norma ISO 17225-6, y son competitivos con otros residuos empleados en la producción de pellets con respecto al poder calorífico.
In the present research work, bean crop residues of the species known as Flor de Mayo, from the 2017 harvest were used for the production of a solid biofuel in the form of a pellet. The residues consisted of the stem, leaves and pod of the plant; trying that the residues were free of seeds and roots to avoid high amounts of nitrogen that promoted the formation of nitrogen oxides during combustion. These residues were chosen because they are the less studied for the production of solid biofuels, the bean crop residues come from a legume and most studies focus on woody and grass residues. The densification of the waste was carried out in a roller pelletizer, following an experimental design of 32, by controlling the initial moisture at levels of 10.0 %, 15.0 % and 20.0 %, and particle size with levels of 3.97 mm, 8.0 mm and 12.7 mm. At the end of the investigation, a pellet with superior calorific value of 16.097 MJ/kg, 5.3185% of ash in dry weight, a final moisture of 11.679%, a bulk density of 607 kg/m3 was obtained. Likewise, a yield of 60.7 % without recirculation was obtained, under conditions of initial moisture of 20.0% and particle size of 8.00 mm. The pellets produced from this waste biomass comply with specifications of ISO 17225-6 standard, and are competitive with other waste used in the production of pellets in term of calorific value.
