Análisis termogravimétrico del bagazo de caña de azúcar de Tucumán para la estimación de rangos de degradación de hemicelulosa, celulosa y lignina

Trabajo presentado en la XXIV Reunión Técnica Nacional de la Sociedad Argentina de Técnicos de la Caña de Azúcar (SATCA), 19 y 20 de marzo de 2026, Tucumán, Argentina.

Resumen

          El bagazo de caña de azúcar constituye una biomasa lignocelulósica de interés energético, cuyo comportamiento térmico resulta relevante para la optimización de procesos de conversión termoquímica. El objetivo de este trabajo fue analizar la degradación térmica del bagazo de caña de azúcar de Tucumán mediante termogravimetría, evaluando el efecto de diferentes velocidades de calentamiento en atmósfera inerte. Se analizaron 15 muestras de bagazo correspondientes a la zafra 2025, previamente secadas y molidas. Los ensayos se realizaron en atmósfera de nitrógeno, con rampas de calentamiento de 5, 10 y 20 °C/min, entre 25 °C y 950 °C. A partir de las curvas TG y de su primera derivada (DTG) se identificaron las principales etapas de degradación. Los rangos estimados fueron de 200 °C a 300 °C para hemicelulosa, de 310 °C a 410 °C para celulosa y de 400 °C a 650 °C para lignina. El incremento de la velocidad de calentamiento produjo un desplazamiento de los máximos de degradación hacia temperaturas superiores. Las rampas más lentas permitieron una mejor resolución de las etapas térmicas. Los resultados confirman la utilidad del análisis termogravimétrico para caracterizar el comportamiento térmico del bagazo y aportar información para el diseño y la optimización de procesos termoquímicos.

ABSTRACT

Thermogravimetric analysis of sugarcane bagasse from Tucumán for the estimation of degradation ranges of hemicellulose, cellulose and lignin

          Sugarcane bagasse is a lignocellulosic biomass of energy interest whose thermal behavior is relevant to the optimization of thermochemical conversion processes. The objective of this study was to analyze the thermal degradation of sugarcane bagasse from Tucumán by thermogravimetry, evaluating the effect of different heating rates under an inert atmosphere. Fifteen bagasse samples from the 2025 harvest season were analyzed after drying and grinding. Tests were carried out under a nitrogen atmosphere at heating rates of 5, 10 and 20 °C/min, from 25 °C to 950 °C. The main degradation stages were identified from TG curves and their first derivative (DTG). Estimated temperature ranges were 200 °C to 300 °C for hemicellulose, 310 °C to 410 °C for cellulose and 400 °C to 650 °C for lignin. Increasing the heating rate shifted the degradation maxima toward higher temperatures. Lower heating rates provided better resolution of the thermal degradation stages. These results confirm the usefulness of thermogravimetric analysis for characterizing the thermal behavior of bagasse and providing information for the design and optimization of thermochemical processes.