Valorización de los residuos generados en el cultivo del arroz: paja y cascarilla

Abstract

En España, más de 100.000 ha agrícolas están dedicadas al arroz, lo que representa un promedio de casi 800.000 t/año (el 28% de la UE). En Valencia, alrededor del lago conocido como “La Albufera” se cultiva una superficie mayor de 17.000 ha. En el cultivo del arroz se generan dos tipos principales de residuos: la paja y la cascarilla. Si la paja de arroz permanece en el cultivo puede provocar anoxia en las aguas de riego y suponer la muerte de especies piscícolas, y si se quema provoca contaminación atmosférica, lo cual causa molestias y peligros a la población circundante, por lo que es conveniente retirarla de los campos después de la cosecha. La cascarilla, por su parte, representa un 20% del peso del arroz recolectado y supone un residuo que en su mayor parte se desecha. Por sus características, la paja puede valorizarse energéticamente, de manera que pueda servir como combustible por su aceptable poder calorífico (4,30 kWh/kg). Por otro lado, la cascarilla tiene un elevado contenido en sílice (11 – 12%), el cual puede aprovecharse para la construcción o fabricación de vidrio. En este trabajo se describe una metodología para conseguir aprovechar estos residuos, de manera que se propone, por una parte, un tratamiento de la cascarilla con HCl a diferentes concentraciones, temperaturas y tiempos, con la posterior calcinación para obtener sílice y, por otra parte, una determinación del poder calorífico, trituración y peletización de la paja para producir combustible.

In Spain, more than 100,000 agricultural ha are dedicated to rice, which represents an average of almost 800,000 t/year (28% of the EU). In Valencia, around the lake known as "La Albufera", a surface area of more than 17,000 ha is cultivated. Two main types of waste are generated in rice cultivation: straw and husk. If the rice straw remains in the crop, it can cause anoxia in waters and lead to the death of fish species. If it burns, it causes air pollution, which causes annoyances and hazards to the surrounding population. Therefore, it is convenient to remove it from the fields after harvest. The husk represents 20% of the weight of the harvested rice and represents a waste. Due to its characteristics, straw can be valued energetically, so that it can serve as fuel due to its acceptable calorific value (4.30 kWh/kg). On the other hand, the husk has a high content of silica (11-12%), which can be used for the construction or glass manufacture. In this work, a methodology is described to valorizate these residues, so that, on the one hand, a treatment of the husk with HCl at different concentrations, temperatures and times is proposed, with subsequent calcination to obtain silica and, on the other hand, a determination of the heating value, crushing and pelleting of the straw to produce fuel.