O milho é a principal safra agrícola da América, e também um dos mais perdulários. Cerca de metade da colheita - caules, sai, casca, e espigas - permanece como desperdício depois que os grãos foram retirados das espigas. Essas sobras, conhecido como palha de milho, têm poucos usos comerciais ou industriais além da queima. Um novo artigo de engenheiros da UC Riverside descreve uma maneira eficiente em termos de energia de colocar a palha de milho de volta na economia, transformando-a em carvão ativado para uso no tratamento de água.

Carvão ativado, também chamado de carvão ativado, é um material biológico carbonizado que foi tratado para criar milhões de poros microscópicos que aumentam a capacidade de absorção do material. Tem muitos usos industriais, o mais comum deles é a filtragem de poluentes da água potável.

Kandis Leslie Abdul-Aziz, professor assistente de engenharia química e ambiental na Faculdade de Engenharia de Marlan e Rosemary Bourns da UC Riverside, dirige um laboratório dedicado a colocar de volta na economia produtos nocivos, como plástico e resíduos vegetais, conhecidos como biomassa, transformando-os em mercadorias valiosas.

"Acredito que, como engenheiros, devemos assumir a liderança na criação de abordagens que convertam resíduos em materiais de alto valor, combustíveis e produtos químicos, que criará novos fluxos de valor e eliminará o dano ambiental que vem do modelo de fazer e descartar de hoje, "Abdul-Aziz disse.

Abdul-Aziz, junto com os alunos de doutorado Mark Gale e Tu Nguyen, e a ex-aluna da UC Riverside Marissa Moreno no Riverside City College, comparou métodos para a produção de carvão ativado a partir de palha de milho carbonizada e descobriu que o processamento da biomassa com água quente comprimida, um processo conhecido como carbonização hidrotérmica, produziu carvão ativado que absorveu 98% do poluente da água vanilina.

A carbonização hidrotérmica criou um biochar com maior área de superfície e poros maiores em comparação com a pirólise lenta - um processo em que a palha de milho é carbonizada em temperaturas crescentes por um longo período de tempo. Quando os pesquisadores filtraram a água na qual a vanilina foi adicionada por meio do carvão ativado, sua combinação de área de superfície maior e poros maiores permitiu que o carbono absorvesse mais vanilina.

"Encontrar aplicações para recursos ociosos, como palha de milho, é fundamental para combater as mudanças climáticas. Esta pesquisa agrega valor à indústria de biomassa, o que pode reduzir ainda mais nossa dependência de combustíveis fósseis, "Gale disse.