Articulo científico realizado en la Universidad Nacional de Ucayalí - UNU. Pucallpa - Perú

1. “AÑO DEL BUEN SERVICIO AL CIUDADANO”
UNIVERSIDAD NACIONAL DE UCAYALI
FACULTAD DE CIENCIAS FORESTALES Y AMBIENTALES
OBTENCIÓN DE ÁCIDO PIROLEÑOSO DE PARTES NO MADERABLES DE
LA ESPECIE Calycophyllum spruceanum (CAPIRONA) USANDO EL
MÉTODO DE DESTILACIÓN EN SECO
ALUMNOS RESPONSABLES: - Guevara Arévalo Jorge Vitor
- Ruiz Duarte, Gabriela Ester
- Del Aguila Del Aguila Geysen André
Pucallpa - Perú
2017

2. RESUMEN
Para obtener la mayor cantidad de ácido piroleñoso de las partes no maderables
de la capirona, es necesario destilar estas partes usando condensadores de PVC
de distintas longitudes (2m; 11
2m⁄ ; 1m). Mediante los diferentes resultados
arrojando se puedo conocer la mejor medida a utilizar. También se usaron
cocinas de lata para la quema de materia prima provenientes de las partes no
maderables (aserrín, corteza y hojas) de la especie forestal capirona, y greda
para sellar los contornos de la cocina y agujeros existentes, evitando así la fuga
del humo. Se logró la destilación debido a los pequeños agujeros realizados en
el envase receptor del ácido (botellas de plástico acondicionados), usando un
clavo caliente y un alicate para sujetarlo, dichos agujeros permitieron la entrada
del aire frio y la salida del aire caliente, generando el proceso de condensación.
Arrojando resultados favorables teniendo un total de más 400ml de ácido
piroleñoso en la investigación experimental. Esto se vio reflejado en las medidas
de los tubos con los que se desarrolló esta práctica experimental, así mismo
como la materia prima (hojas, corteza y aserrín) que fueron empleadas.
Palabras clave: Acido piroleñoso – destilación – biomasa – alquitrán – nocivo -
corrosivo – antiséptico – bioplaguicidad – glifosato – cresoles – calafateo.
ABSTRACT
To generate piroleñoso acid or also called "wood vinegar" is use a chimney made
with tin or PVC pipes conditioned, favorting the condensation, being an important
factor the length that is used. To obtain the piroleñoso acid distillation tubes made
of PVC of different sizes (2m; 11/2m; 1m) were used, which will give different
results, which will indicate which measure is best to use. Also, tin cylinders were
used to burning raw material from the non-timber (sawdust, bark and leaves) of
the forestry specie capirona, and using clay to seal the contours of the cylinder
and existing holes, thus avoiding leakage Of the smoke. Distillation was
archieved due to the small holes made in the acid receptacle, using a hot nail and
a pliers to hold it. These holes allowed the entry of cold air and the exit of the hot
air, using conditioned plastic bottles, generating The condensation process.
Throwing favorable results taking a total of over 400ml of piroleñoso acid in
experimental research. This was reflected in the measurements of the tubes with
which this experiment was developed, as well as the raw material (leaves, bark
and sawdust) that were used.
Key words: Piroleñoso acid - distillation - biomass - tar - harmful - corrosive -
antiseptic - bioplaguicidad - glyphosate – cresols – Caulking.

3. I. INTRODUCCIÓN
El ácido piroleñoso o también llamado «vinagre de madera» es un líquido que se
obtiene con materiales de la finca, como ramas de algunos árboles o muchas
veces de bambú por medio de un proceso denominado destilación seca de la
madera. El ácido piroleñoso obtenido de cada biomasa hojas, corteza o incluso
los residuos generados de aserraderos (aserrín), decantado de sus mezclas con
el alquitrán vegetal que se produce en la pirolisis cuando se genera la quema de
estos, los cuales están integrados por un 80 a 90% de agua y muchos
compuestos orgánicos; entre ellos, el ácido acético y el alcohol metílico (Cutiño
et al, 2009).
Los otros componentes, fuera del agua, son alquitranes de madera, tanto los
solubles en agua como los insolubles, el ácido acético, el metanol, la acetona y
otros complejos químicos en menores cantidades. Es así que el ácido piroleñoso
es el nombre del condensado en bruto, y que está compuesto con esos
elementos en un líquido sumamente contaminante nocivo y corrosivo, es por eso
que debe de ser tratado correctamente para obtener los subproductos para la
venta o eliminado, por la quema que se produce con la ayuda de otros
combustibles.
Al dejarse en reposo, el ácido piroleñoso se separa en dos capas consistentes
el alquitrán insoluble en el agua y la capa acuosa que contiene los otros
productos químicos. Es así que la capa acuosa contiene los alquitranes solubles
en agua que son un complejo de productos químicos alquitranosos, ácido
acético, metanol, acetona y metilacetona y pequeñas cantidades de ácidos más
complejos y otras substancias.
Este alquitrán de madera tiene empleos como antiséptico veterinario, como
preservador de la madera, así como fertilización de suelos y plantas. Siendo un
producto que favorece al desarrollo de microorganismos benéficos e inhibe el
desarrollo de aquellos causantes de enfermedades (Shibata, 2008). Como
también compuesto para calafateo, y como substituto de alquitrán para caminos,
las calidades al alcance, y su precio y propiedades físicas hacen que sea un
pobre substituto del alquitrán derivado de la industria del petróleo y del carbón
mineral.
Por otro lado, en Buenos Aires siendo atacada constantemente por plagas,
realizo unas estrategias de Manejo integrado de plagas (MIP), que toman en
cuenta la bioecología de las plagas y las necesidades del cultivo ofreciendo una
alternativa viable en el mejoramiento del manejo fitosanitario y la reducción de
los costos de producción y riesgos ambientales. Dentro de las alternativas del
MIP se encontró a los Bioplaguicidas, como el ácido piroleñoso o como ya se
sabe también llamado acido de madera que presenta principios plaguicidas,
siendo una técnica sencilla para el uso de los productores, reduciendo el costo

4. de mantenimientos en un 50%, además no perjudica el ambiente ni la salud
humana (INTIA, 2005)
A pesar de poseer estos componentes únicos, el ácido piroleñoso tiene sin duda
alguna un mercado limitado, como producto químico industrial especial. Si no
llega a venderse, puede ser quemado como combustible líquido, es así que una
tonelada de madera seca, produce solamente alrededor de 40 kg de alquitrán, o
sea un rendimiento de alrededor del 4%, cifras realmente bajas que juegan un
papel negativo en la obtención de este producto como los subproductos que en
este se encontró.
Proceso de destilación en seco:
Se colocó un tubo de cerámica en posición vertical que sirvió de chimenea.
Transversalmente se colocó una madera (que estuvo seca) hasta el nivel del
piso y recubriendo con hojas de plátano secas y verdes para evitar las fugas del
humo.
Para evitar fugas se colocó de una lámina de zinc y, posteriormente, una capa
de tierra. Se dejó unos pequeños orificios para que permita el ingreso del aire y
pueda prenderse la materia prima que se empleó en el proceso de
experimentación. Al extremo superior de la chimenea se recubrió una madera de
unos tres metros de largo, para obtener el líquido llamando acido piroleñoso, se
inclinó este a 30 grados; en la base, para la salida o condensación del ácido se
realizó un hueco en la parte inferior para que por allí escurra el líquido
condensado.
Se procedió al acopio del líquido en frascos de vidrio los cuales son dejados en
reposo por un tiempo de tres meses, tiempo en el que empezaran a formarse
tres capas: una superior integrada por aceites leves; una media constituida por
un líquido acuoso de color pardo rojizo y olor como de cuero quemado, siendo
este el ácido piroleñoso; y en la parte inferior queda una solución espesa y de
color negro, llamada alquitrán o brea de madera
Sin embargo, el rendimiento que este pueda realizar varía con la clase de
madera destilada. Madera con un elevado contenido de pentosano, como el haya
europea (Fagus spp) da un alto rendimiento de destilaciones de madera (FAO,
1983) . El ácido piroleñoso extraído del bambú da un mejor rendimiento (Bonilla,
2009).

5. II. MATERIALES Y METODOS
Localización:
La investigación fue desarrollada a espalda del pabellón VI de la Universidad
Nacional de Ucayali. Del mismo lugar se obtuvo las hojas de capirona colocadas
dentro de un saco, para la corteza, se trasladó al Ex – Inrrena llevando pequeñas
herramientas para facilitar la obtención de este, por otro lado, el aserrín se obtuvo
de un aserradero ubicado en el distrito de Manantay – Pucallpa, del mismo modo
colocado dentro de un saco. En cuanto a los tubos de PVC a emplear como
destilador, se obtuvo de una ferretería ubicada en los pasajes del Jr. 7 de Junio.
Tipo y nivel de investigación:
Investigación experimental, un tipo de investigación aplicada.
Realizando la transformación de partes no maderables del árbol capirona,
(corteza, aserrín y hojas) a un compuesto distinto.
Dando como resultado un producto llamado acido piroleñoso.
Métodos:
Se realizó el agrupamiento por bloques de la materia prima, así como las
diversas longitudes de tubos. Trabajando primero con una longitud de 2m,
posteriormente 11
2⁄ m y por utlimo una longitud de 1m.
Procedimiento:
- Habilitación de materiales:
Se obtuvieron las cocinas mejoradas con una chimenea de 20 cm longitud y
3 cm de diámetro, en las cuales se quemaron las hojas, corteza y aserrín. Así
mismo, se compraron 3 tubos de 2m c/u, 3 botellas de 2 L, y otros materiales
que se colocaron el parte posterior del pabellón IV de la UNU, donde tuvo
lugar la investigación.
- Secado de hojas, corteza y aserrín:
Se secaron las hojas, corteza y aserrín del árbol de capirona al aire libre. Para
ello se colocaron las muestras sobre losetas separadas al aire libre durante
todo un día. Por motivos de lluvias el proceso de secado de las muestras se
extendió a 2 días adicionales. El resultado obtenido fueron muestras (hojas)
que se quemaron más rápido, pero arrojaron la menor cantidad de ácido.
- Acondicionamiento de tubos:
Se empleó una pistola de secar para calentar los 3 tubos de 2m (ver anexo
figura 3) a una altura de 40 cm desde uno de los extremos usando una wincha
y un marcador, para ser doblados y que formaran codos, como siguiente paso
se calentó con el mismo equipo los extremos de los tubos, uno para ser

6. acoplado en la salida que poseía la cocina y otro para colocarse en las
boquillas de las botellas, las cuales poseían una cinta negra para evitar al
máximo las fugas del humo. Estas botellas sirvieron como receptoras del
ácido.
Dicho proceso se realizó en 3 días con diferentes medidas (2m, 1.50m, 1m).
Usando una sierra para cortar pequeña y realizando los mismos pasos.
- Acondicionamiento de las botellas:
Se reciclaron 3 botellas de plástico, de preferencia de 2L, que se encontraron
alrededor de la Universidad y se secaron correctamente para evitar la
presencia de componentes externos. A estas botellas se les hicieron 12
agujeros por una de sus caras a la altura 3 cm antes de llegar a la boquilla de
estas, utilizando un alicate que sujetaba un clavo calentado por una vela.
Dichas botellas fueron usadas en los 3 días que se realizó la experimentación
siempre correctamente limpias y secas.
- Quemado de las muestras:
En esta parte de la experimentación se colocaron dentro de las cocinas
mejoradas una muestra de hojas, corteza y aserrín en cada uno de las 3
cocinas hasta el tope, empleando un palo cilíndrico para permitir el ingreso
del aire al este ser sacado y otro con el cual se compactaron las muestras lo
máximo posible. Posteriormente se agregó un poco de kerosene en el medio
de la cocina en el espacioque dejó el palo cilíndrico. Para favorecer la quema,
también se encendió desde la base hacía arriba. Estos procedimientos fueron
realizados de la misma forma en los 3 días diferentes en los que se realizó la
experimentación.
- Cocinas mejoradas:
Antes de encender las muestras se colocó greda en la parte superior de la
cocina y en los pequeños orificios de este, presionando con otra loseta para
dejar una base uniforme e impidiendo la fuga del humo. Del mismo modo
estos procesos se realizaron los 3 días de la misma forma usando la misma
cantidad de muestras. Evitando siempre que la greda caiga dentro de la
cocina.
- Evaluación y toma de datos:
Cada uno de los días se realizó la observación de las botellas para confirmar
la presencia del ácido piroleñoso condensado.
Para la medición volumétrica del ácido, este se extrajo con la ayuda de una
jeringa y una aguja. En dicho proceso se tomó nota de las cantidades de
ácido obtenido de cada uno de las cocinas y en los diferentes días. Dichas
medidas fueron en milímetros (ml).

7. III. RESULTADOS
En la tabla 1 se observa el comportamiento del rendimiento con respecto a la
obtención del ácido piroleñoso, los cuales fueron realizados en 3 días diferentes,
usando como materia prima provenientes de partes no maderables de un árbol
como: aserrín, hojas, y corteza de la especie capirona (Calycophyllum
spruceanum).
Tabla 1. Rendimiento de vinagre de capirona
Donde:
M1 = Tratamiento con corteza
M2 = Tratamiento con hojas
M3 = Tratamiento con aserrín
Tabla 2: ANOVA (ANVA) pruebas longitud de tubos-obtención de acido
Variable dependiente: Longitud tubo-materia prima
Longitud/Repeticiones M1 M2 M3 Suma∑
Long. 2m 1O ml 5 ml 15 ml 30 ml 10 ml
Long. 11
2𝑚⁄ . 33 ml 27 ml 60 ml 120ml 40ml
Long. 1m 80 ml 55 ml 142 ml 277ml 92,3ml
Suma ∑ 123 ml 87 ml 217 ml
Promedio 41 ml 29 ml 72,3 ml
Fuentes de variación SC GL CM FC FT95% SIG
Tratamiento 3003,6 2 1501,8 0,74 1,86 *
0,25 2,132 *
Error 12086,1 5 2014,3
Total 15098,7 8

8. IV. DISCUSION
Medidas del tubo de PVC
Puesto que se quiso determinar con cuál de las longitudes de PVC de obtendría
más acido piroleñoso, se utilizó PVC de 3 medidas, siendo de 1 metro el que dio
más acido piroleñoso con un resultado total de 277 ml. Comprobando la teoría
de que cuanto menor sea la longitud del tubo con que se trabaje mayor eficiencia
tendrá con respecto a la condensación del humo generado en la quema.
Dicho esto, con respecto a la eficiencia de los tubos que eran empleados como
un destilador y con los resultados arrojados en cuanto al acido, se puede
observar que en la taba 2 los diversos tratamientos realizados fueron expuestos
y analizados, para confirmar que los resultados obtenidos. Arrojando valores de
efectos desiguales, que confirmaron aún más los objetivos realizados,
reafirmando que la longitud del tubo fue un factor importante en la obtención de
este compuesto químico, tras la realizarse la experimentación.
(Petroff, 1975) concluyeron que la cantidad de ácido acético y de acetato de
metilo aumentan cuando la madera carbonizada tiene un alto contenido de
pentosanas. Mientras que las maderas ricas en lignina producirán menos ácido
acético y las maderas ricas en extracto alcohol-benceno producirán menos
metanol. Aparentemente las maderas con alto contenido de lignina producirán
un rendimiento máximo de guayacol, fenol y cresoles.
Lo que dio a conocer que los resultados fueron lo contrario, pues se utilizaron
materiales recién cortadas, poseyendo agua dentro de sus células, dando
resultados significativos, que afirman que el empleo de la materia prima es
importante, así como la longitud del tubo.
Los Investigadores de la UAH trabajan para comprobar si el vinagre de madera,
un producto que se obtiene de restos de madera de poda, puede sustituir en el
mercado a herbicidas químicos como el glifosato, puesto en entredicho por la
comunidad internacional y en el seno de U.E. Por ende, se está de acuerdo con
lo leído, debido a los resultados de la experimentación que se realizó.

9. Materia prima empleada
Con el propósito de conocer la materia prima empleada en la experimentación,
se realizó una comprobación de estos. Dando dichos resultados favorables para
la investigación. Estos resultados posteriormente serían analizados.
En la tabla 3 se observa en forma de bloques el comportamiento de variación
con respecto a la obtención del ácido piroleñoso, los cuales fueron realizados del
mismo modo en días 3 diferentes, usando como materia prima provenientes de
partes no maderables de un árbol como: aserrín, hojas, y corteza de la especie
capirona (Calycophyllum spruceanum).
De acuerdo con la literatura (FAO, 1983), se comprobó del mismo modo la teoría
en que la obtención del ácido piroleñoso varía mucho de acuerdo a la parte de
la madera que se emplea, en el caso del aserrín, este nos dio resultados mayores
a lo esperado, y mayores comparado con las otras materias primas usadas,
dando un total de 217ml en los 3 días, así como en las 3 distintas longitudes en
que se realizó la investigación experimental.
Entonces la única forma de obtener el ácido piroleñoso o vinagre de madera es
tal cual el presente trabajo, mediante la destilación seca, algunos proyectos
arriba mencionados obtienen acido piroleñoso o vinagre de madera de partes
maderables de diferentes especies cuidando que solo las partes maderables
sean quemadas y no las hojas ni las demás partes no maderables ya sea de
árboles maderables propiamente dichos (Zárate, 2010). Dando los resultados
obtenidos podríamos decir que se esta en desacuerdo con la idea plateada, se
puede obtener acido piroleñoso de todas las partes de la madera, siendo el
aserrín el más óptimo.

10. Cocina mejoras
(Zárate, 2010) reporta que debe difundirse las cocinas mejoradas para un mejor
aprovechamiento calorífico de la madera usado domésticamente, y aumentarse
el número de usuarios de este combustible en áreas cercanas a bosques. Dado
los resultados obtenidos, se está de acuerdo pues siendo una propuesta que
permitirá la obtención del ácido piroleñoso con mayor facilidad, así como en la
cantidad. Generando un mayor campo de utilización de este.
Así mismo, (Zárate, 2010) explica que la destilación seca de la madera, se realiza
en ausencia de aire, por calentamiento de un recipiente cerrado, (retorta), que
tiene una tubería de salida conectada a un refrigerante para los productos
volátiles provenientes de la descomposición térmica de la madera. Lo cual se
puede decir que se está en desacuerdo, pues realizando la experimentación en
la etapa donde se procedió con el encendido de las materias primas, el fuego
necesitó aire para poder prenderse completamente, debido a que el humo
generado se almacenaba en el interior apagándolo, por consiguiente, la cocina
necesitaba un pequeño orificio que permita el ingreso de la cantidad necesaria
de oxígeno para que la experimentación resulte pósito.
Es así que (Méndez et al, 2009) originariamente se producía metanol por
destilación destructiva de astillas de madera. Esta materia prima condujo a su
nombre de alcohol de madera. Este proceso consiste en destilar la madera en
ausencia de aire a unos 400 °C formándose gases combustibles (CO, C2H4,
H2), empleados en el calentamiento de las retortas. Como ya dicho con
anterioridad se está en desacuerdo, puesto que se necesita el aire (oxigeno)
para que el fuego siga prendido y por siguiente seguirá generando humo.
Por otro lado (Navas, 2014) afirma que el horno de laboratorio construido
permite, a partir de pequeñísimas cantidades de virutas de madera, realizar
sencilla y rápidamente procesos de carbonización, para obtener carbón o líquido
piroleñoso de calidad representativa y reproducible. La importancia es que
constituye una herramienta económica y eficiente, que reproduce en el
laboratorio experimentos de mayor escala, y es por lo tanto útil para la evaluación
comparativa del carbón y del líquido piroleñoso producido. Al tener conciencia
de las ventajas de poseer un horno para destilar mínimas cantidades de partes
no maderables de la madera, ya sea aserrín, hojas o incluso corteza en
laboratorio se estable que se está en acuerdo, pues el costo para obtener el
ácido fuero mayor lo que se esperó en la investigación experimental.

11. Retención del ácido
(Cutiño et al, 2009) afirma que, en el intervalo de 14 y 20 minutos de tiempo de
retención, se identifican varios tipos de compuestos, sobre todo fenoles y
cetonas, abundantes en el alquitrán vegetal; los fenoles son resultado de la
descomposición térmica de la lignina fundamentalmente. Esta cualidad del
alquitrán demuestra su potencial como fuente de obtención de fenoles, lo que ha
sido reportado por varios investigadores (Chum y Black, 1990; Guha et al., 1987;
Caraza et al., 1994; Amen-Chen et al., 1997). Y los compuestos con tiempos de
retención menor de 12 min, son poco abundantes en el alquitrán vegetal; entre
éstos deben mencionarse el agua, el ácido acético, el ácido fórmico. Se llegó a
estar de acuerdo, pues el tiempo de retención del ácido piroleñoso que se obtuvo
de la especie forestal capirona, fue mejor a 12 minutos lo que significó mayor
cantidad de este, y menor cantidad de alquitrán.
Por otro lado (Bonilla, 2009) explica que para obtener el ácido piroleñoso basta
con colocar un tuvo que permita la salida del humo sobre un recipiente abierto,
en el que este el ácido se condensará y se depositará. Se puede decir que se
está en desacuerdo, ya que con ese proceso solo se obtendrá una cantidad
mínima del ácido. Siendo la mejor forma para obtener mayor cantidad de ácido,
colocar un recipiente cerrado con pequeños orificios para acelerar el proceso de
condensación.
Así mismo, (Bonilla, 2009) concluyen diciendo que la estructura para la
producción del caído piroleñoso. Se deberá colocar una chimenea en forma
vertical que funcionara como filtro para el alquitrán que se produce duran la
combustión de la madera. Lo que se pudo decir que afirmativamente con esta
forma de colocar la chimenea no solo funciona como filtro, si no también, acelera
aún más el proceso de condensación, y genera mayor cantidad del ácido.

12. V. CONCLUSIONES
- La longitud del tubo de PVC de 2m. dio como resultado un total de 277 ml
de ácido piroleñoso.
- La longitud del tubo de PVC de 11
2m⁄ . dio un total de 120 ml de ácido
piroleñoso.
- La Longitud de tubo de PVC de 1m. dio un total de 30 ml del ácido
piroleñoso.
VI. RECOMENDACIONES
Para obtener mayor cantidad de ácido piroleñoso se recomienda usar 1 m de
longitud de tubo y aserrín como materia prima.

13. VII. BIBLIOGRAFIA
Cutiño, E. M., Medina, M. P., Ortega, G. G., Guilarte, Y. B., & Campo, A. E. (2009).
CROMATOGRAMAS GRAM-SCHMIDT DEL ÁCIDO PIROLEÑOSO OBTENIDO EN LA
PIROLISIS DE DIFERENTES BIOMASAS VEGETALES. Tecnologia Quimica, 11.
FAO. (1983).
Bonilla,F.(2009). Usosdel ácido piroleñoso. Caldas:CentroGráficoS.A.
Maldona,E.D. (1983). Métodossimplespara fabricarcarbónvegetal. Roma:Organizaciónde las
Naciones Unidas para la Agricultura y la Alimentación.
Méndez,V.A.,TitoU. N.(2009). Obtencióndel Metanol.Guayaquil-Ecuador.
Mora, H. E. (2002). 2.2. Estudio de carbonización y sus productos de 02 especies de “Paca”
(Guadua Angustifolia y Guadua Sarcocarpa) provenientes de la zona de Iberia-
Tahuamanu, Madre de Dios. Lima: Academia.
Navas,S. (2014). Horno de carbonizaciónde laboratorioprogramable.
Petroff, D. (1975).
Shibata, D. (2008). Acido piroleñoso. ABC color, 1.
Stamm, A.J.(1984).
Zárate, J. B. (2010). La madera como combustible. lima.

14. ANEXOS
Anexo 1: Relación de fotografías
Fig. 1 Tubos PVC en forma de codo
con envases de plástico, donde será
el proceso de condensación
Fig.4 Procesode condensación
Fig.2 Acidopiroleñosocondensándose
Fig.3 Pistolaparacalentarlostubosde PVC