Examinando por Autor "Mariscal Moreno, Juan Pablo"

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Acceso abierto
Diseño de un biorreactor de dos etapas para la degradación de residuos sólidos orgánicos
(Universidad ECCI, 2024) Duarte Hernández, Jeimmy Rocío; Mariscal Moreno, Juan Pablo
Este trabajo presenta el diseño de un biorreactor de dos etapas que combina un reactor de tanque agitado continuo (CSTR) y un reactor anaerobio de flujo ascendente (UASB) para optimizar la degradación de residuos sólidos orgánicos y aumentar la producción de biogás. La investigación se enfoca en ofrecer una solución sostenible y escalable para la gestión de residuos en Bogotá.
Acceso abierto
Incorporación de un Plastificante Biobasado de Origen Vegetal en Recubrimientos de PVC Flexible
(Universidad ECCI, 2025-08) Romero Rodriguez, Brenda Yineth; Mazonas Vanegas, Rosa Valentina; Mariscal Moreno, Juan Pablo; Peláez Arroyave, Gabriel Jaime; Henao Arguirre, Paula Andrea; Luna Cortés, Alexander
Este trabajo de grado presenta una propuesta para contribuir a la solución de una problemática ambiental, regulatoria y comercial asociada al uso de plastificantes convencionales, en específico los ftalatos y sus derivados, en la industria de los recubrimientos de PVC (policloruro de vinilo) flexible. El trabajo se centra en la evaluación técnica de un plastificante biobasado de origen vegetal como alternativa sostenible en una empresa de PVC flexible, con el objetivo de reemplazar los plastificante convencionales y cumplir con requisitos regulatorios, técnicos, económicos y de calidad. El desarrollo de este estudio se estructura en tres objetivos específicos, iniciando con la determinación de la dosificación adecuada del plastificante biobasado que garantice su implementación en la formulación, seguido de la caracterización química y física del plastificante biobasado y su desempeño en la matriz del PVC. Finalmente se realiza la definición de parámetros de producción, además de la determinación de la viabilidad técnica y económica para su incorporación a nivel industrial. Los métodos propuestos incluyen desde la preparación de plastisoles (mezcla de PVC, plastificante y aditivos) con diferentes concentraciones de plastificante biobasado, la fabricación de películas vinílicas y la evaluación de propiedades claves a nivel laboratorio, hasta su escalamiento a una prueba industrial. Los resultados demostraron que el plastificante biobasado cuenta con las propiedades esperadas, y estas propiedades pueden considerarse equivalentes a las del plastificante de referencia. El escalamiento industrial y el análisis costos confirmaron la viabilidad de incorporar este plastificante biobasado en la producción de PVC flexible, cumpliendo con requerimientos técnicos, las exigencias regulatorias y las tendencias de sostenibilidad del mercado actual.
Acceso abierto
Oportunidades de aprovechamiento de residuos sólidos urbanos bajo un esquema de biorrefinería
(Universidad ECCI, 2025) Medrano Cárdenas, Iván Santiago; Ortiz Rativa, Heubert Santiago; Mariscal Moreno, Juan Pablo; Henao Agruirre, Paula Andrea; Universidad ECCI; Zabala Vázques, Milena Alexandra; Durán Jiménez, Andrés
En este trabajo se llevó a cabo una revisión bibliográfica sobre la relevancia de las biorrefinerías como una estrategia para el aprovechamiento de los residuos de alimentos generados en las plazas de mercado. El objetivo principal fue identificar las oportunidades de valorización de la fracción orgánica de los residuos sólidos urbanos (FORSU) a través de esquemas de biorrefinerías, con un análisis enfocado en el contexto de las plazas de mercado. Como caso de estudio, se utilizó la Central de Abastos de Bogotá (CORABASTOS), tomando en cuenta la cantidad de residuos generados, las posibilidades de aprovechamiento y la caracterización fisicoquímica de los mismos, con el fin de seleccionar las tecnologías más adecuadas para cada tipo de residuo. El estudio incluyó un análisis significativo de las alternativas de biorrefinerías implementadas para el manejo de estos residuos, mencionando las tecnologías utilizadas, los sustratos utilizados como materia prima para el proceso, los rendimientos alcanzados y las cantidades de materia prima recuperada. Además, se recopilaron datos históricos sobre las cantidades de residuos generados en CORABASTOS, los cuales permitieron un enfoque más preciso en la propuesta de una biorrefinería para este tipo de residuos. Finalmente, se propone una biorrefinería integral, que incluye procesos como la obtención de ácido succínico mediante fermentación, la digestión anaerobia para obtención de biogás, el compostaje con larvas de mosca soldado negro, y tecnologías termoquímicas como pirólisis para la obtención de gas de síntesis y biochar, como alternativas viables para el aprovechamiento de los residuos orgánicos generados en CORABASTOS. Este enfoque no solo busca reducir el impacto ambiental causado hacia las comunidades y el relleno sanitario Doña Juana, el cual se ve principalmente afectado por la acumulación de esta clase de residuos, sino que también generar productos de valor agregado que contribuyen al desarrollo sostenible de la región.
Acceso abierto
Planteamiento de un sistema de producción de biodiésel a partir de aceite usado de las cocinas de la Universidad ECCI 170
(Universidad ECCI, 2025-09-07) Castañeda Sandoval, Diego Sebastian; Quezada Leguizamo, Juliana Andrea; Vásquez Vásquez, Francisco Javier; Zabala Vásquez, Milena Alexandra; Mariscal Moreno, Juan Pablo; Durán Jiménez, Andrés
Este proyecto plantea un proceso integral para la producción de biodiésel a partir de aceite de cocina usado (ACU) recolectado en las prácticas de Gastronomía de la Universidad ECCI. El ACU se caracterizó bajo normas ISO para evaluar su viabilidad como materia prima y se produjo biodiésel mediante pretratamientos y transesterificación alcalina, verificando el cumplimiento de la norma NTC 5444. Con base en los datos experimentales, se simularon las etapas del proceso en DWSIM, lo que permitió diseñar y dimensionar un reactor multifuncional y un tanque auxiliar de mezcla. El análisis económico estimó costos de inversión y operación, mostrando que el proyecto no es rentable bajo un esquema de uso interno por no alcanzar retorno de inversión positivo. No obstante, el análisis ambiental con OpenLCA mostró que el biodiésel generado produce alrededor de un 40% menos emisiones de CO₂ que el diésel fósil. Aunque su carácter académico limita el acceso a incentivos legales, la propuesta valoriza un residuo institucional, fomenta la economía circular y reduce impactos ambientales, en coherencia con la política ambiental de la Universidad ECCI y la certificación NTC ISO 14001.
Acceso abierto
Producción de hidrógeno mediante gasificación del bagazo de caña en agua supercrítica
(Universidad ECCI, 2025) Dávila Parra, Samuel Esteban; Vélez Varela, Yiseth Melissa; Mariscal Moreno, Juan Pablo; Zabala Vásquez, Milena Alexandra; Luna Cortés, Alexander
Este trabajo evalúa la viabilidad técnica, económica y ambiental de la producción de hidrógeno mediante gasificación en agua supercrítica (SCWG) a partir de bagazo de caña de azúcar. El proceso fue simulado en Aspen Plus, considerando la caracterización fisicoquímica de la biomasa y modelando la reacción con diferentes tipos de reactores (Yield, Gibbs y Stoic). Asimismo, se implementaron estrategias de optimización energética en Aspen Energy Analyzer, incluyendo integración térmica y reciclo hídrico. Los resultados mostraron que la producción de hidrógeno aumentó de 89.6 t/día en la simulación base a 117.8 t/día en la integrada, representando un incremento del 31.4%, con un ahorro energético del 95.93%. El análisis económico evidencia que, bajo las condiciones actuales, el proceso SCWG no es económicamente viable, ya que tanto en la simulación base como en la integrada el Valor Presente Neto (VPN) permanece negativo incluso a 20 años de operación. Esto se debe principalmente a los altos costos de capital y al elevado consumo energético, factores que limitan su competitividad frente a tecnologías convencionales. Aunque la integración energética e hídrica reduce los costos operativos en un 11,11 % y mejora indicadores como la TIR y el periodo de recuperación, el proceso sigue sin alcanzar los niveles de rentabilidad necesarios, confirmando su inviabilidad a escala industrial en este escenario. En el ámbito ambiental, se determinó que, aunque las emisiones absolutas de CO₂eq aumentan en un 3.8% en la simulación integrada, la intensidad de emisiones por tonelada de H₂ disminuye en un 21.1%. Esto implica que, aunque el sistema emite más en términos absolutos, lo hace de manera más eficiente, generando mayor cantidad de hidrógeno y contribuyendo a mejorar la sostenibilidad del proceso. Finalmente, el bagazo de caña se consolida como una materia prima con alto potencial para la producción de hidrógeno, aportando a la valorización de residuos agroindustriales y a la transición hacia tecnologías energéticas más limpias.
Acceso abierto
Uso de nitrógeno como agente inertizante para mitigar la oxidación de tintes capilares
(Universidad ECCI, 2024) Fonseca Morales, Linda Celena; Sánchez Sierra, Hailyn Tatiana; Mariscal Moreno, Juan Pablo
El proyecto de investigación se enfoca en la dosificación de nitrógeno durante el envasado de tintes capilares en la industria cosmética, con el propósito de generar una atmósfera inerte que prevenga la oxidación a largo plazo.