ESTUDIO EXPERIMENTAL Y POR CFD DE LA FLUIDIZACIÓN DE MEZCLAS BINARIAS DE ARENA Y BIOMASA FORESTAL

JULIO SANDOVAL; GERMÁN D. MAZZA; MARIANA T. ZAMBON; FLORENCIA TOSCHI; ANDRÉS REYES URRUTIA

Bahía Blanca

Congreso; IX Congreso Argentino de Ingeniería Química; 2017

Plapiqui

Existen en la región del Comahue grandes cantidades de residuos de biomasa disponibles con potencial para ser destinados a la generación de energía (ejemplo: residuos forestales provenientes de aserraderos). Los sistemas más avanzados y eficientes de generación de energía partir de biomasa emplean el proceso de gasificación en reactores de lecho fluidizado burbujeante. Esta tecnología presenta múltiples ventajas frente a los tratamientos convencionales. Los lechos fluidizados garantizan una gran área superficial expuesta del combustible en condiciones de reaccionar dando lugar a una buena eficiencia de conversión, mayor rendimiento y menor nivel de temperatura de operación cuando se los compara con lechos fijos. Esta menor temperatura de operación minimiza la generación de dioxinas y NOx (Soria y col. 2013a).Sin embargo, es importante considerar que la biomasa no fluidiza con facilidad debido a sus formas peculiares, tamaño y densidad. Para mejorar su fluidización es necesario incorporar un material inerte como arena o alúmina (Zhang y col., 2011, Clarke y col., 2005). La fluidización de mezclas binarias es muy diferente de la de un sólo componente, que ya ha sido estudiada en considerable profundidad [1,2]. Por este motivo, se llevarán a cabo experiencias de fluidización de mezclas binarias biomasa forestal-arena en un prototipo de maqueta fría transparente de sección circular. Se utilizará como biomasa aserrín proveniente del aserradero Abra Ancha (Aluminé, provincia del Neuquén). Se ensayará la fluidización de la arena, la biomasa y de mezclas de estos sólidos en distintas proporciones.El objetivo de este trabajo comprende el estudio fluidodinámico de mezclas binarias biomasa-arena, fluidizadas con aire, con el fin de lograr un conocimiento exhaustivo de su comportamiento, abarcando los principales indicadores tales como velocidad de mínima fluidización, pérdida de carga y expansión del lecho, para distintas proporciones de arena y biomasa. La interpretación minuciosa y la representación detallada de la fluidodinámica de la operación de estas unidades es una etapa previa e indispensable para lograr la simulación completa del proceso de gasificación de biomasa en lecho fluidizado.