ESTUDIO CINÉTICO DE GASIFICACIÓN DE UNA ORTOASFALTITA UTILIZANDO CO2 COMO AGENTE GASIFICANTE

NASSINI D.; FOUGA G. G.; BOHÉ A. E.

Córdoba Argentina

Congreso; 5to. Congreso Nacional - 4to. Congreso Iberoamericano HIDRÓGENO Y FUENTES SUSTENTABLES DE ENERGÍA; 2013

Instituto de Energía y Desarrollo Sustentable - Comisión Nacional de Energía Atómica

            Los carbones y otros materiales naturales que contienen carbono eran, en otro tiempo, empleados esencialmente en la producción de calor y fuerza por combustión directa, de modo que la energía almacenada en estos recursos naturales resultaba aprovechada muy ineficientemente. Desde hace algunas décadas se tiende cada vez más a ?afinar? nuestros combustibles brutos en productos tales que permitan un aprovechamiento más económico, bajo la forma de combustibles líquidos o de sustancias químicas de gran valor.             La tecnología de gasificación ofrece una potencial fuente de energía eficiente y limpia. Esta tecnología permite la producción de gas de síntesis a partir de materias primas carbonosas. Este gas puede utilizarse en reemplazo del gas natural para la generación de energía o como material de partida en la producción de combustibles líquidos. El proceso de gasificación de carbón involucra la utilización de calor y un agente gasificante como CO2 o vapor de agua para producir un gas compuesto principalmente por monóxido de carbono e hidrógeno.             Para este trabajo se utilizó una muestra de una ortoasfaltita proveniente de un yacimiento del norte de la provincia de Neuquén. En el análisis inmediato de la misma se determinó un 0.26 %p/p de humedad, un 58.97 % p/p de material volátil, 40.57 % p/p de carbón fijo y sólo un 0.46 % p/p de cenizas. Por otra parte, el análisis elemental mostró que la muestra posee un contenido de C total de 78%, 2.952% de N y 4.5% de S. Es destacable el valor elevado de poder calorífico inferior que posee este combustible sólido (39472 kJ/kg).             La muestra de carbón fue sometida a un proceso de pirolisis a 950ºC en reactor horizontal con flujo de Ar constante. El char obtenido fue pulverizado y se seleccionó una fracción pasante #250 y retenido #125 (ASTM) para el estudio de gasificación.             En este trabajo se presenta un estudio de la cinética de la gasificación del char, utilizando dióxido de carbono como agente gasificante. El cambio relativo de masa fue monitoreado utilizando un sistema termogravimétrico de alta resolución. La temperatura de inicio de la reacción de gasificación fue de 600 °C. Se evaluó la influencia de parámetros tales como: presión parcial de CO2, caudal de CO2, masa de la muestra y temperatura, sobre la velocidad de la reacción. Se obtuvo una ecuación de la velocidad global que tiene en cuenta los distintos parámetros estudiados: