EVALUACIÓN DE LA EFICIENCIA DE LA GASIFICACIÓN DE RESIDUOS PROVENIENTES DEL PROCESADO DE PISTACHOS

ZALAZAR GARCÍA DANIELA, ROMERA SILVANA, DE STEFANO LEANDRO, FERESÍN GABRIELA, ECHEGARAY MARCELO, RODRIGUEZ ROSA

Catamarca

Simposio; Simposio de uso de residuos agropecuarios y agroindustriales del NOA y Cuyo en la Argentina-2016.; 2016

En San Juan la producción de pistachos ha crecido en los últimos años debido al gran interés por el consumo de la nuez del pistacho, que presenta beneficios para la salud. La producción de residuos provenientes de su industrialización, representa un problema, debido a que éstos son acumulados y almacenados de maneras poco aceptables ocupando espacios disponibles y generando olores desagradables entre otros. Por ello, es necesario desarrollar herramientas y soluciones innovadoras para gestionar los recursos propios y conducir a una explotación sustentable considerando los residuos que se producen. La gasificación de residuos para obtener energía representa ventajas desde el punto económico, ya que le otorga valor agregado a estos materiales, por una parte y por otra, ambientalmente se puede decir que el balance de C es cero ya que se trata de biomasa residual. Este proceso consiste en la conversión de los residuos, en una atmósfera subestequiométrica, en una mezcla de gas combustible, que se puede utilizar como combustibles para la electricidad y la generación de energía o como producto químico para la fabricación de metanol, aceites, etc. El objetivo del presente trabajo fue estudiar el rendimiento del proceso de gasificación del residuo de pistacho con vapor, ya que éste mejora los rendimientos de producción de syngas, basándose en el análisis termodinámico para mejorar la composición del gas mediante un modelo de equilibrio que prediga la composición del gas en base a la minimización de la energía libre de Gibbs. La simulación se llevó a cabo utilizando dos tipos de residuos de pistacho: tallos, hojas, exocarpio carnoso (R1) por un lado y el mesocarpio lignocelulósico (R2) por otro. El modelo de predicción se desarrolló utilizando el software Mathcad. El modelo de equilibrio termodinámico aplicado al proceso permitió predecir la composición del gas de síntesis constituido por CO, CO2, H2, CH4 and N2, y la eficiencia del proceso. El rendimiento se evaluó teniendo en cuenta las condiciones operativas del proceso como la temperatura, la humedad de cada residuo, ER y SBR. Los resultados obtenidos indicaron que a mayor temperatura, el rendimiento de gasificación se ve disminuido en un 2% cada 50°C de ascenso, en el rango comprendido entre 450 y 700°C para R1 y en un 1% entre 450 y 1000°C para R2 respectivamente. El máximo rendimiento fue de un 89,2% a 450°C y un mínimo de 72,7%a 1000°C para R1 y de 89,4% y 78,1% respectivamente. En cuanto a la performance del proceso frente a cambios de relaciones equivalentes (ER: relación equivalente moles reales de oxígeno/moles de biomasa alimentados al reactor), se probaron valores comprendidos entre 0,1 y 0,9, implicando mayor rendimiento del proceso los cercanos a 0,1 para ambos residuos. Por otro lado, el comportamiento del proceso con respecto a la variación de humedad no proudjo cambios significativos de la eficiencia del mismo en ambos residuos. De acuerdo con evaluación del comportamiento del proceso variando los cambios de proporciones molares de agente gasificante (vapor de agua recalentado), se obtuvo un valor óptimo correspondiente a una relación vapor/biomasa= 4(SBR) aunque prácticamente constante para ambos residuos.