Silvia Romano - Academia.edu (original) (raw)
Papers by Silvia Romano
Revista de Ciencia y Tecnología, Jun 1, 2014
Las mediciones de propiedades eléctricas han sido exitosamente utilizadas en trabajos anteriores ... more Las mediciones de propiedades eléctricas han sido exitosamente utilizadas en trabajos anteriores para caracterizar mezclas de metilésteres de ácidos grasos (FAME-fatty acid methyl esters) obtenidas a partir de aceite de soja. En este trabajo se muestra que esta técnica puede ser también utilizada en FAME producido a partir de otros aceites vegetales. Esta generalización es relevante en el ámbito industrial, en mediciones de laboratorio, en control de calidad y para realizar medidas en línea en sistemas automáticos de producción. En este trabajo se determinó la dependencia de la permitividad y la conductividad con la temperatura de mezclas de FAME obtenidos a partir de aceite de girasol, maíz, uva, chía, canola, jatropha, coco y algodón entre 300K y 343K, para frecuencias desde 20Hz hasta 2MHz. En todas las muestras estudiadas la permitividad presenta una dependencia lineal decreciente con la temperatura, en tanto la conductividad presenta una dependencia exponencial (modelo de Arrhenius), con energías de activación entre 0,20 eV y 0,25 eV.
VII Congreso de Medio …, 2012
Uso de Agua en la Purificacion de Biodiesel: Optimizacion mediante el Control de Propiedades Elec... more Uso de Agua en la Purificacion de Biodiesel: Optimizacion mediante el Control de Propiedades Electricas de Efluentes.
En este trabajo se presentan los resultados refractometricos en el rango de luz visible en mezcla... more En este trabajo se presentan los resultados refractometricos en el rango de luz visible en mezclas diesel-biodiesel. Los ensayos se realizaron de acuerdo a la norma ASTM D1218/12. Se midieron mezclas preparadas en el laboratorio con 10% de biodiesel y 90% de diesel (B10), correspondiente al corte obligatorio actual utilizado en Argentina, y muestras comerciales de distintos proveedores en un rango de temperatura de 288,15K a 328,15K. El indice de refraccion en el rango de luz visible (IRV) para todas ellas muestra una dependencia lineal y decreciente con la temperatura. Por otro lado, se midio el IRV de series de biodiesel con dos tipos de diesel en todo el rango de concentraciones a 313,15K. Se obtuvo una dependencia lineal y decreciente del IRV con el aumento de porcentaje de biodiesel en las series. Los datos experimentales fueron exitosamente ajustados mediante modelos lineales. En todos los casos los coeficientes de determinacion fueron mayores a 0,99
La producción sustentable de biodiesel requiere la optimización del consumo de agua. Este es un f... more La producción sustentable de biodiesel requiere la optimización del consumo de agua. Este es un factor clave que debe tenerse en cuenta en la etapa de diseño y en la operación de las plantas. El impacto ambiental y la calidad del producto final dependen críticamente del correcto diseño del proceso de purificación y del control del mismo durante la producción. En plantas pequeñas y medianas el consumo de agua empleado respecto al volumen de biocombustible a purificar llega al 100% o 150%; la proporción cae al 35% en instalaciones grandes, en que se recupera la mayor parte del agua. Los efluentes de la producción de biodiesel consisten principalmente en el agua de lavado, que contiene cantidades variables de alcohol y catalizador. En consecuencia, un tratamiento deficiente de los efluentes involucra riesgos ambientales debidos a la contaminación de aguas subterráneas y superficiales, y sistemas de desagüe. En este trabajo se analiza la optimización del uso de agua en la producción de ...
Las propiedades del Biodiesel (BD, mezcla de esteres de acidos grasos) varian segun la materia pr... more Las propiedades del Biodiesel (BD, mezcla de esteres de acidos grasos) varian segun la materia prima a partir de la cual se lo obtuvo (aceites vegetales nuevos o usados de distinto origen o grasas animales). Es por ello, que las normas indican un rango admisible en el valor de sus propiedades. En la literatura, existen trabajos publicados recientemente sobre predicciones de propiedades del Biodiesel en funcion de las propiedades de los esteres que lo constituyen, pero son validas para un pequeno rango de temperatura. En este trabajo, se muestran los resultados de calculos teoricos para estimar la densidad, la tension superficial y la presion de vapor del biocombustible en base a su composicion quimica, para un amplio rango de temperatura, que varia desde la temperatura ambiente hasta la critica. Los modelos obtenidos parten de las propiedades de los compuestos puros y calculan las propiedades del Biodiesel usando reglas de mezclado. Se compararon los valores experimentales de las pr...
Se realizaron mediciones de tension superficial dinamica en Biodiesel por el metodo de la maxima ... more Se realizaron mediciones de tension superficial dinamica en Biodiesel por el metodo de la maxima presion de burbuja. El biocombustible se obtuvo a partir de aceites vegetales nuevos y usados por medio de un proceso de transesterificacion, en la Facultad de Ingenieria de la Universidad de Buenos Aires. El estudio se llevo a cabo para distintas temperaturas. Por otro lado, se estudiaron mezclas de Biodiesel y Gasoil en distintos porcentajes. Los resultados obtenidos tienen interes para el estudio del proceso de atomizacion de combustible en los inyectores de motores Diesel. La optimizacion de la atomizacion permite mejorar la calidad de la combustion y en consecuencia, reducir las emisiones nocivas.
Anales Afa, May 4, 2013
Se midieron los parametros reologicos G' (modulo de almacenamiento) y G'' (modulo de ... more Se midieron los parametros reologicos G' (modulo de almacenamiento) y G'' (modulo de perdida) en funcion del tiempo, a distintas frecuencias, durante el proceso de gelificacion de sistemas formados a partir de microemulsiones. Dichas microemulsiones estaban formadas por agua, AOT e isoctano, y se les agrego tetrabutoxido de titanio como agente gelificante.Se emplearon distintos criterios con el objeto de determinar el punto de gelificacion (G.P.). El primer criterio es el clasico (inversion). El segundo criterio consiste en determinar el momento en el que la elasticidad (medida como G') aparece. El tercer criterio consiste en graficar la tgδ(=G "/G ') en funcion del tiempo, para distintas frecuencias. En el G.P., la tgδ deberia ser independiente de la frecuencia, por lo que la interseccion de las curvas determinaria el G.P.No existe coincidencia en la determinacion del G.P. al utilizar los diferentes criterios. Por ello, creemos que seria mas apropiado referirse a una "zona de gelificacion" en vez de a un punto, ya que es evidente que se trata de una transicion continua y no de un cambio bien definido tal como ocurre en los fenomenos criticos.
La industrialización de materiales lignocelulósicos genera gran cantidad de residuos que se desca... more La industrialización de materiales lignocelulósicos genera gran cantidad de residuos que se descartan o se queman. Estos residuos son una alternativa prometedora para la producción de bioetanol debido a su amplia disponibilidad y bajo costo. Adicionalmente, no compiten con la industria alimentaria. La gran desventaja del proceso productivo es su complejidad técnica, involucrando cuatro etapas: pretratamiento, hidrólisis, fermentación y separación. El objetivo de este trabajo fue estudiar las tres primeras etapas del proceso de producción de bioetanol utilizando dos residuos lignocelulósicos: cascarilla de arroz y aserrín de algarrobo. Se realizó la comparación entre los materiales pretratados con una hidrólisis con ácido diluído y sin tratar. Se obtuvieron rendimientos de bioetanol marcadamente superiores para los residuos pretratados. Se encontraron grandes diferencias en la etapa de hidrólisis enzimática, con un porcentaje de conversión máximo de 55,7% y 19,7% para la cascarilla d...
This chapter presents a study of the determination of free Methanol Content (MC) of Biodiesel (BD... more This chapter presents a study of the determination of free Methanol Content (MC) of Biodiesel (BD) by electrical properties (permittivity and conductivity) measurements and Flash Point (FP) determinations. International standards for BD characterization include MC and FP, since they are directly related to safety in production, storage and transport of biofuels. Moreover, measuremens of electrical properties, although at present are not included in international standards for BD characterization, can provide accurate information for the estimation of MC. Samples studied in this chapter were prepared by adding precisely known amounts of methanol (up to 2.5% V/V) to BD obtained from soybeans oil and characterized according to international standards. High precision measurements of electrical properties were made from room temperature to 81ºC, in the frequency range between 20Hz and 2 MHz. In addition, FP was determined by the well known Pensky-Martens method, in accordance with standa...
Green Energy and Technology, 2010
Page 1. Chapter 7 Application of Dielectric Spectroscopy to the Characterization of FAME in Biodi... more Page 1. Chapter 7 Application of Dielectric Spectroscopy to the Characterization of FAME in Biodiesel Production 7.1 Introduction As explained in Chap. 2, during the production process, the mixture of fatty acid methyl esters ...
Green Energy and Technology, 2010
The measurement of two properties of biodiesel, flash point (FP) and methanol content (MC) is amo... more The measurement of two properties of biodiesel, flash point (FP) and methanol content (MC) is among the requirements to verify the conformance of the final product to international standards. In this chapter the relation between FP and MC and electrical properties (EP) will be discussed. It is important to remark that the measured flash point value, at the maximum methanol
Green Energy and Technology, 2010
Page 1. Chapter 6 Dielectric Techniques for the Characterization of Raw Materials and Effluents i... more Page 1. Chapter 6 Dielectric Techniques for the Characterization of Raw Materials and Effluents in Biodiesel Production 6.1 Introduction In this chapter, the application of dielectric measurements to pure and used vegetable oils of different origins will be discussed. ...
Advanced Materials Research, 2011
Page 1. Viscosity of three biodiesel fuels: experimental data vs. prediction models Blangino, E. ... more Page 1. Viscosity of three biodiesel fuels: experimental data vs. prediction models Blangino, E. 1, a , Romano, SD 2, 3, b 1Department of Mechanical Engineering, Faculty of Engineering, University of Buenos Aires, Av. Paseo ...
BioResources, 2012
The black carob tree (Prosopis nigra) is a particularly valued species in Chaco, Argentina on acc... more The black carob tree (Prosopis nigra) is a particularly valued species in Chaco, Argentina on account of its hard wood. Finding a use for the sawdust, the main industrial residue of wood, could be useful within the furniture industry of any country in the tropics seeking to apply the biorefinery concept. For the conversion of wood carbohydrates to bioethanol, a pretreatment stage is necessary. The objective of this work was to find the acid pretreatment conditions that maximize the extraction of xylose with minimum degradation, while maximizing the concentration of glucans in the pretreated solid to obtain better enzymatic accessibility, using black carob tree sawdust as the raw material. The optimization was carried out by use of a central composite design (CCD) with two independent variables: the concentration of the sulfuric acid solution and the heating time. Optimal enzymatic hydrolysis occurred at the mean values of the tested acid solution concentration (1.2%) and after shorter heating times (10.2 min). The concentration of sugars after the enzymatic hydrolysis of the pretreated solid over a time period of 72 h was three times higher than the untreated solid.
Green Energy and Technology, 2010
Page 1. Chapter 3 Standards for Fuel Characterization 3.1 Introduction Quality control during pro... more Page 1. Chapter 3 Standards for Fuel Characterization 3.1 Introduction Quality control during production and distribution is critical to ensure that the fuel reaching end users has a reliable and consistent quality and guarantees a good engine performance. ...
Green Energy and Technology, 2010
An introduction to the interaction of electromagnetic fields with liquids is presented in this ch... more An introduction to the interaction of electromagnetic fields with liquids is presented in this chapter, including the macroscopic parameters that characterize this interaction: permittivity and conductivity. The generalization of Maxwell classic field equations to linear, isotropic and homogeneous media for fields with harmonic time dependence is discussed. Also, the approximations for different characteristic scales and the validity of the classical
Green Energy and Technology, 2010
Green Energy and Technology, 2010
This chapter presents the theoretical elements necessary to understand dielectric spectroscopy me... more This chapter presents the theoretical elements necessary to understand dielectric spectroscopy measurements. Low-frequency measurements are introduced in terms of lumped circuit parameters and other concepts of circuit theory. High-frequency measurements are discussed within the transmission line formalism. Propagation in coaxial lines is presented in terms of incident and reflected waves, characteristic impedances and reflection coefficients. Relevant aspects of experimental techniques are explained, including requirements for temperature control, sample cells design, laboratory procedures and electronic instruments for low- and high-frequency measurements.
Revista de Ciencia y Tecnología, Jun 1, 2014
Las mediciones de propiedades eléctricas han sido exitosamente utilizadas en trabajos anteriores ... more Las mediciones de propiedades eléctricas han sido exitosamente utilizadas en trabajos anteriores para caracterizar mezclas de metilésteres de ácidos grasos (FAME-fatty acid methyl esters) obtenidas a partir de aceite de soja. En este trabajo se muestra que esta técnica puede ser también utilizada en FAME producido a partir de otros aceites vegetales. Esta generalización es relevante en el ámbito industrial, en mediciones de laboratorio, en control de calidad y para realizar medidas en línea en sistemas automáticos de producción. En este trabajo se determinó la dependencia de la permitividad y la conductividad con la temperatura de mezclas de FAME obtenidos a partir de aceite de girasol, maíz, uva, chía, canola, jatropha, coco y algodón entre 300K y 343K, para frecuencias desde 20Hz hasta 2MHz. En todas las muestras estudiadas la permitividad presenta una dependencia lineal decreciente con la temperatura, en tanto la conductividad presenta una dependencia exponencial (modelo de Arrhenius), con energías de activación entre 0,20 eV y 0,25 eV.
VII Congreso de Medio …, 2012
Uso de Agua en la Purificacion de Biodiesel: Optimizacion mediante el Control de Propiedades Elec... more Uso de Agua en la Purificacion de Biodiesel: Optimizacion mediante el Control de Propiedades Electricas de Efluentes.
En este trabajo se presentan los resultados refractometricos en el rango de luz visible en mezcla... more En este trabajo se presentan los resultados refractometricos en el rango de luz visible en mezclas diesel-biodiesel. Los ensayos se realizaron de acuerdo a la norma ASTM D1218/12. Se midieron mezclas preparadas en el laboratorio con 10% de biodiesel y 90% de diesel (B10), correspondiente al corte obligatorio actual utilizado en Argentina, y muestras comerciales de distintos proveedores en un rango de temperatura de 288,15K a 328,15K. El indice de refraccion en el rango de luz visible (IRV) para todas ellas muestra una dependencia lineal y decreciente con la temperatura. Por otro lado, se midio el IRV de series de biodiesel con dos tipos de diesel en todo el rango de concentraciones a 313,15K. Se obtuvo una dependencia lineal y decreciente del IRV con el aumento de porcentaje de biodiesel en las series. Los datos experimentales fueron exitosamente ajustados mediante modelos lineales. En todos los casos los coeficientes de determinacion fueron mayores a 0,99
La producción sustentable de biodiesel requiere la optimización del consumo de agua. Este es un f... more La producción sustentable de biodiesel requiere la optimización del consumo de agua. Este es un factor clave que debe tenerse en cuenta en la etapa de diseño y en la operación de las plantas. El impacto ambiental y la calidad del producto final dependen críticamente del correcto diseño del proceso de purificación y del control del mismo durante la producción. En plantas pequeñas y medianas el consumo de agua empleado respecto al volumen de biocombustible a purificar llega al 100% o 150%; la proporción cae al 35% en instalaciones grandes, en que se recupera la mayor parte del agua. Los efluentes de la producción de biodiesel consisten principalmente en el agua de lavado, que contiene cantidades variables de alcohol y catalizador. En consecuencia, un tratamiento deficiente de los efluentes involucra riesgos ambientales debidos a la contaminación de aguas subterráneas y superficiales, y sistemas de desagüe. En este trabajo se analiza la optimización del uso de agua en la producción de ...
Las propiedades del Biodiesel (BD, mezcla de esteres de acidos grasos) varian segun la materia pr... more Las propiedades del Biodiesel (BD, mezcla de esteres de acidos grasos) varian segun la materia prima a partir de la cual se lo obtuvo (aceites vegetales nuevos o usados de distinto origen o grasas animales). Es por ello, que las normas indican un rango admisible en el valor de sus propiedades. En la literatura, existen trabajos publicados recientemente sobre predicciones de propiedades del Biodiesel en funcion de las propiedades de los esteres que lo constituyen, pero son validas para un pequeno rango de temperatura. En este trabajo, se muestran los resultados de calculos teoricos para estimar la densidad, la tension superficial y la presion de vapor del biocombustible en base a su composicion quimica, para un amplio rango de temperatura, que varia desde la temperatura ambiente hasta la critica. Los modelos obtenidos parten de las propiedades de los compuestos puros y calculan las propiedades del Biodiesel usando reglas de mezclado. Se compararon los valores experimentales de las pr...
Se realizaron mediciones de tension superficial dinamica en Biodiesel por el metodo de la maxima ... more Se realizaron mediciones de tension superficial dinamica en Biodiesel por el metodo de la maxima presion de burbuja. El biocombustible se obtuvo a partir de aceites vegetales nuevos y usados por medio de un proceso de transesterificacion, en la Facultad de Ingenieria de la Universidad de Buenos Aires. El estudio se llevo a cabo para distintas temperaturas. Por otro lado, se estudiaron mezclas de Biodiesel y Gasoil en distintos porcentajes. Los resultados obtenidos tienen interes para el estudio del proceso de atomizacion de combustible en los inyectores de motores Diesel. La optimizacion de la atomizacion permite mejorar la calidad de la combustion y en consecuencia, reducir las emisiones nocivas.
Anales Afa, May 4, 2013
Se midieron los parametros reologicos G' (modulo de almacenamiento) y G'' (modulo de ... more Se midieron los parametros reologicos G' (modulo de almacenamiento) y G'' (modulo de perdida) en funcion del tiempo, a distintas frecuencias, durante el proceso de gelificacion de sistemas formados a partir de microemulsiones. Dichas microemulsiones estaban formadas por agua, AOT e isoctano, y se les agrego tetrabutoxido de titanio como agente gelificante.Se emplearon distintos criterios con el objeto de determinar el punto de gelificacion (G.P.). El primer criterio es el clasico (inversion). El segundo criterio consiste en determinar el momento en el que la elasticidad (medida como G') aparece. El tercer criterio consiste en graficar la tgδ(=G "/G ') en funcion del tiempo, para distintas frecuencias. En el G.P., la tgδ deberia ser independiente de la frecuencia, por lo que la interseccion de las curvas determinaria el G.P.No existe coincidencia en la determinacion del G.P. al utilizar los diferentes criterios. Por ello, creemos que seria mas apropiado referirse a una "zona de gelificacion" en vez de a un punto, ya que es evidente que se trata de una transicion continua y no de un cambio bien definido tal como ocurre en los fenomenos criticos.
La industrialización de materiales lignocelulósicos genera gran cantidad de residuos que se desca... more La industrialización de materiales lignocelulósicos genera gran cantidad de residuos que se descartan o se queman. Estos residuos son una alternativa prometedora para la producción de bioetanol debido a su amplia disponibilidad y bajo costo. Adicionalmente, no compiten con la industria alimentaria. La gran desventaja del proceso productivo es su complejidad técnica, involucrando cuatro etapas: pretratamiento, hidrólisis, fermentación y separación. El objetivo de este trabajo fue estudiar las tres primeras etapas del proceso de producción de bioetanol utilizando dos residuos lignocelulósicos: cascarilla de arroz y aserrín de algarrobo. Se realizó la comparación entre los materiales pretratados con una hidrólisis con ácido diluído y sin tratar. Se obtuvieron rendimientos de bioetanol marcadamente superiores para los residuos pretratados. Se encontraron grandes diferencias en la etapa de hidrólisis enzimática, con un porcentaje de conversión máximo de 55,7% y 19,7% para la cascarilla d...
This chapter presents a study of the determination of free Methanol Content (MC) of Biodiesel (BD... more This chapter presents a study of the determination of free Methanol Content (MC) of Biodiesel (BD) by electrical properties (permittivity and conductivity) measurements and Flash Point (FP) determinations. International standards for BD characterization include MC and FP, since they are directly related to safety in production, storage and transport of biofuels. Moreover, measuremens of electrical properties, although at present are not included in international standards for BD characterization, can provide accurate information for the estimation of MC. Samples studied in this chapter were prepared by adding precisely known amounts of methanol (up to 2.5% V/V) to BD obtained from soybeans oil and characterized according to international standards. High precision measurements of electrical properties were made from room temperature to 81ºC, in the frequency range between 20Hz and 2 MHz. In addition, FP was determined by the well known Pensky-Martens method, in accordance with standa...
Green Energy and Technology, 2010
Page 1. Chapter 7 Application of Dielectric Spectroscopy to the Characterization of FAME in Biodi... more Page 1. Chapter 7 Application of Dielectric Spectroscopy to the Characterization of FAME in Biodiesel Production 7.1 Introduction As explained in Chap. 2, during the production process, the mixture of fatty acid methyl esters ...
Green Energy and Technology, 2010
The measurement of two properties of biodiesel, flash point (FP) and methanol content (MC) is amo... more The measurement of two properties of biodiesel, flash point (FP) and methanol content (MC) is among the requirements to verify the conformance of the final product to international standards. In this chapter the relation between FP and MC and electrical properties (EP) will be discussed. It is important to remark that the measured flash point value, at the maximum methanol
Green Energy and Technology, 2010
Page 1. Chapter 6 Dielectric Techniques for the Characterization of Raw Materials and Effluents i... more Page 1. Chapter 6 Dielectric Techniques for the Characterization of Raw Materials and Effluents in Biodiesel Production 6.1 Introduction In this chapter, the application of dielectric measurements to pure and used vegetable oils of different origins will be discussed. ...
Advanced Materials Research, 2011
Page 1. Viscosity of three biodiesel fuels: experimental data vs. prediction models Blangino, E. ... more Page 1. Viscosity of three biodiesel fuels: experimental data vs. prediction models Blangino, E. 1, a , Romano, SD 2, 3, b 1Department of Mechanical Engineering, Faculty of Engineering, University of Buenos Aires, Av. Paseo ...
BioResources, 2012
The black carob tree (Prosopis nigra) is a particularly valued species in Chaco, Argentina on acc... more The black carob tree (Prosopis nigra) is a particularly valued species in Chaco, Argentina on account of its hard wood. Finding a use for the sawdust, the main industrial residue of wood, could be useful within the furniture industry of any country in the tropics seeking to apply the biorefinery concept. For the conversion of wood carbohydrates to bioethanol, a pretreatment stage is necessary. The objective of this work was to find the acid pretreatment conditions that maximize the extraction of xylose with minimum degradation, while maximizing the concentration of glucans in the pretreated solid to obtain better enzymatic accessibility, using black carob tree sawdust as the raw material. The optimization was carried out by use of a central composite design (CCD) with two independent variables: the concentration of the sulfuric acid solution and the heating time. Optimal enzymatic hydrolysis occurred at the mean values of the tested acid solution concentration (1.2%) and after shorter heating times (10.2 min). The concentration of sugars after the enzymatic hydrolysis of the pretreated solid over a time period of 72 h was three times higher than the untreated solid.
Green Energy and Technology, 2010
Page 1. Chapter 3 Standards for Fuel Characterization 3.1 Introduction Quality control during pro... more Page 1. Chapter 3 Standards for Fuel Characterization 3.1 Introduction Quality control during production and distribution is critical to ensure that the fuel reaching end users has a reliable and consistent quality and guarantees a good engine performance. ...
Green Energy and Technology, 2010
An introduction to the interaction of electromagnetic fields with liquids is presented in this ch... more An introduction to the interaction of electromagnetic fields with liquids is presented in this chapter, including the macroscopic parameters that characterize this interaction: permittivity and conductivity. The generalization of Maxwell classic field equations to linear, isotropic and homogeneous media for fields with harmonic time dependence is discussed. Also, the approximations for different characteristic scales and the validity of the classical
Green Energy and Technology, 2010
Green Energy and Technology, 2010
This chapter presents the theoretical elements necessary to understand dielectric spectroscopy me... more This chapter presents the theoretical elements necessary to understand dielectric spectroscopy measurements. Low-frequency measurements are introduced in terms of lumped circuit parameters and other concepts of circuit theory. High-frequency measurements are discussed within the transmission line formalism. Propagation in coaxial lines is presented in terms of incident and reflected waves, characteristic impedances and reflection coefficients. Relevant aspects of experimental techniques are explained, including requirements for temperature control, sample cells design, laboratory procedures and electronic instruments for low- and high-frequency measurements.