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Academic literature on the topic 'Gasificación'
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Journal articles on the topic "Gasificación"
1
Peña, Jesika, Paula Martínez, María Cortés, Nicolás Chirivi, and Libardo Mendoza Geney. "Uso energético de la biomasa a través del proceso de gasificación." Revista de Investigación 10, no. 2 (July 1, 2017): 165–81. http://dx.doi.org/10.29097/2011-639x.89.
Full textAbstract:
En este artículo se realiza una revisión bibliográfica sobre los procesos termoquímicos para la valorización energética de la biomasa, con especial atención en el proceso de gasificación. Este trabajo articula conceptos fundamentales y parámetros operacionales de la gasificación que definen la calidad y la cantidad de los biocombustibles gaseosos generados en el proceso. Se realiza una descripción de los procesos de caracterización de la biomasa para los procesos de gasificación y las condiciones óptimas de trabajo, especificando ventajas y desventajas de los agentes gasificantes. Posteriormente, se exponen las etapas de modelación del proceso y los tipos de gasificadores y catalizadores.
2
Santander Oliveros, Aderlis Liseth, Ever Ortiz Muñoz, Ismael Enrique Piñeres Ariza, Cindy Skarlett Ariza Barraza, and Alberto Ricardo Albis Arrieta. "Estudio TG-MS de la gasificación del carbonizado de la cáscara de Copoazú (Theobroma Glandiflorum)." INGE CUC 15, no. 1 (March 14, 2019): 25–35. http://dx.doi.org/10.17981/ingecuc.15.1.2019.03.
Full textAbstract:
Introducción: El uso de especies exóticas como materias primas en biorrefinerías puede impulsar el desarrollo sostenible de regiones como la Amazonía; sin embargo, se considera pertinente generar más estudios experimentales previos, que permitan evaluar su potencialidad técnica, aplicada en este caso específicamente con la cáscara de Copoazú.
Objetivo: El objetivo de este artículo es determinar la cinética de gasificación del carbonizado resultado de la pirólisis de la cáscara de Copoazú.
Metodología: En este trabajo se utilizó el análisis termogravimétrico acoplado a espectroscopía de masas (TGMS), para establecer la distribución de los productos de la gasificación y la cinética de la descomposición del carbonizado, subproducto de la pirólisis de las cáscaras de copoazú. La materia prima fue caracterizada por FTIR y se utilizaron tres velocidades de calentamiento diferentes para el proceso termoquímico.
Resultados: Los parámetros cinéticos del proceso de gasificación se obtuvieron ajustando los datos experimentales con tres modelos diferentes, obteniéndose un buen ajuste al modelo DAEM con tres conjuntos de reacciones.
Conclusiones: Los datos obtenidos pueden utilizarse para modelar las reacciones de gasificación del carbonizado de esta materia prima. La cinética de producción de la mayoría de las moléculas que se detectaron con una abundancia relativa alta se pudo relacionar con las reacciones de descomposición térmica del carbonizado de la cáscara de Copoazú, de acuerdo con el modelo DAEM.
3
Rodríguez, Kendrith. "GESTIÓN DE PROYECTOS EN LAS EMPRESAS DE GASIFICACIÓN COSTA ORIENTAL DEL LAGO." Revista Enfoques 2, no. 5 (January 1, 2018): 60–78. http://dx.doi.org/10.33996/revistaenfoques.v2i5.30.
Full textAbstract:
Investigación cuyo objetivo fue describir la gestión de proyectos en las empresas de gasificación de la costa oriental del lago de Maracaibo, estado Zulia, Venezuela. El tipo de investigación fue descriptiva, con un diseño de campo transeccional. La población de estudio está conformada por 15 sujetos que se desempeñan como gerentes y planificadores de proyectos en las empresas de gasificación de la costa oriental del lago. La recolección de datos fue a través de la encuesta, mediante un instrumento cuestionario autoadministrado. La validez se obtuvo por la técnica cualitativa juicio de experto en el área. La confiabilidad fue medida mediante el coeficiente Alpha de Cronbach con un resultado 0,81, ubicada en la categoría de muy alta confiabilidad. El análisis de los datos se realizó mediante la estadística descriptiva. Los resultados indican que la gestión de proyectos en las empresas de gasificación se cumple medianamente. Existe falta de la calidad en el servicio y de planes para el desarrollo del equipo de trabajo.
4
Zurita, Daniel, Washington Núñez, and Klaus L. Amen. "Pirolisis y gasificación de residuos sólidos de polietilentereftalato." Química Central 4, no. 1 (March 22, 2016): 41–45. http://dx.doi.org/10.29166/quimica.v4i1.1217.
Full textAbstract:
Se desarrolló un proceso de pirolisis y gasificación para producir hidrógeno y monóxido de carbono (gas de síntesis) a partir de residuos sólidos de polietilentereftalato. Los experimentos se realizaron en un reactor tubular de dos etapas, a 600°C, 800°C y 1000°C en presencia y ausencia de níquel soportado en dióxido de silicio como catalizador, en la segunda etapa del reactor. La presencia de Ni/SiO2 en la etapa de gasificación mostró un aumento en el rendimiento de hidrógeno y monóxido de carbono en comparación con el proceso no catalítico.
5
Mendoza, Jorge M., Antonio J. Bula, Rafael D. Gómez, and Lesmes A. Corredor. "Análisis Exergético de la Gasificación de Biomasa." Información tecnológica 23, no. 5 (2012): 85–96. http://dx.doi.org/10.4067/s0718-07642012000500009.
Full text
6
Rodríguez González, Luis María, and Ignacio Martínez Díaz. "Contribución al plan de gasificación de España." Informes de la Construcción 40, no. 400 (April 30, 1989): 7–10. http://dx.doi.org/10.3989/ic.1989.v40.i400.1518.
Full text
7
Gutiérrez G., Eduardo, Angelo Villavicencio P., David García G., and Gabriela Torres. "Análisis de un sistema de gasificación de biomasa tipo downdraft." APORTE SANTIAGUINO 7, no. 2 (December 19, 2014): 32. http://dx.doi.org/10.32911/as.2014.v7.n2.472.
Full textAbstract:
Los sistemas de gasificación se utilizan desde la segunda guerra mundial con el fin de proveer de combustibles a partir de residuos orgánicos provenientes de la agroindustria, siendo una alternativa energética, con emisiones de CO, neutras, para comunidades aisladas no interconectadas a la red pública eléctrica, y puede implementarse en caso de crisis energética.<br />Se construyó e implementó un sistema de gasificación de biomasa tipo downdraft aptado a un motor de combustión interna, en este trabajo se realizan los análisis de conservación de masa, energía, y el cálculo de la eficiencia del sistema de gasificación, con tres diferentes tipos de biomasa, a partir de las pruebas experimentales y las aplicaciones de las ecuaciones de la conservación de masa y energía respectivamente.<br />La posterior utilización del combustible gaseoso en un motor de combustión interna alternativo adaptado para funcionar con la mezcla estequiométrica del gas de síntesis y aire. El sistema es capaz de proveer de energía mecánica a través del motor y recupera calor de los gases de escape mediante un intercambiador de calor ayudando a la etapa de pirolisis. A demás se aprovecha la generación de calor mediante la combustión directa del gas de síntesis.
8
Blanco Orozco, Napoleón V. "Selección de gasificador para la generación de energía eléctrica a pequeña escala empleando biomasa agricola." Nexo Revista Científica 34, no. 02 (June 7, 2021): 616–24. http://dx.doi.org/10.5377/nexo.v34i02.11547.
Full textAbstract:
En este artículo se analizan los diferentes tipos de equipos de gasificación para la conversión de la biomasa de residuos agrícolas en energía eléctrica en pequeña escala. Se empleó la teoría fundamentada mediante un proceso metodológico que incluyó el análisis de citas, códigos, memos, familias de códigos y las relaciones entre estos elementos a través del examen de redes para estudiar los diferentes tipos de gasificadores y enlazar los conceptos que permitieran su selección para una aplicación específica. Además, se utilizó el método de comparación cualitativa mediante el empleo de indicadores y criterios técnicos para determinar que el gasificador de lecho móvil (down draft) resulta más apropiado para la generación de electricidad a partir de la gasificación de biomasa de residuos agrícolas en pequeña escala.
9
Azeredo, Ludmila Zotele, Ricardo F. Gonçalves, Renan B. Soares, and Zudivan Peterli. "Alternativas de configuración de estaciones de tratamiento asociando reactores UASB y lagunas de alta tasa para la recuperación de energía de aguas residuales." Extensionismo, Innovación y Transferencia Tecnológica 6 (June 17, 2020): 287. http://dx.doi.org/10.30972/eitt.604400.
Full textAbstract:
<p>Ese artículo tiene como objetivo estimar el potencial energético de una estación de tratamiento de aguas residuales (ETAR), compuesta por la asociación en serie de tratamiento preliminar, reactor UASB y laguna de alta tasa con recuperación de micro algas. Cuatro configuraciones diferentes tuvieran su potencial energético evaluado a partir de modelos matemáticos consolidados na literatura, comparados con una configuración de referencia y por la Energía de Retorno sobre el Investimento (EROI): i) configuración de referencia: digestión anaeróbica del drenaje bruto; ii) cogestión de micro algas no reactor UASB; iii) cogestión de micro algas no reactor UASB y gasificación del lodo codicioso; iiii) gasificación de micro algas y del lodo anaerobio. La configuración 3 presentó el mayor potencial de generación térmica, 1,826 kWh/m3. Sin embargo, solo la configuración 2 mostró ser una estación de tratamiento de aguas residuales superavitaria en energía con EROI mayor que 1.</p><p> </p>
10
Macías Naranjo, Robert José, Farid Chejne Janna, Jorge Iván Montoya Arbeláez, and Adriana Blanco Leal. "Gasificación de bagazo de caña y carbón en planta piloto." Revista Mutis 4, no. 1 (September 15, 2014): 24–32. http://dx.doi.org/10.21789/22561498.907.
Full textAbstract:
En este trabajo se presentan los resultados de las pruebas de gasificación de carbón y cogasificación decarbón-bagazo de caña en planta piloto que opera en régimen de lecho fluidizado. Para cada prueba se midióla composición de gas de síntesis producido con cada materia prima, mediante cromatografía de gases; se registraron los perfiles de temperatura para cada prueba con el fin de evaluar la estabilidad del reactor, las condiciones de fluidización y el poder caloríficode cada gas. Se encontró que la cogasificación del bagazo de caña con carbón a una relación de 5:1% w/w; produjo el gas con mayor poder calorífico inferior (2,28 MJ/kg), lo que demuestra el efecto de sinergia cuando se procesan de manera simultánea dos tipos de materia prima.
Dissertations / Theses on the topic "Gasificación"
1
Castello, Belmar Angelo Michele. "Diseño de un reactor continuo de gasificación de biomasa." Tesis, Universidad de Chile, 2014. http://repositorio.uchile.cl/handle/2250/132303.
Full textAbstract:
Ingeniero Civil QuímicoProducto de la crisis energética actual y el consumo proyectado al futuro, se están buscando maneras de diversificar la matriz de energía, abriéndose a diversas opciones de preferencia renovables. La gasificación de biomasa es una ellas y consiste en la oxidación parcial de las moléculas de carbono para obtener un gas con valor energético. La empresa ENERCOM, proveedora de equipos de combustión y secado, actualmente posee un gasificador del tipo downdraft con angostamiento. Sin embargo, algunas características del equipo lo hacen poco atractivo para la industria, principalmente, el régimen de operación batch, los despuntes de madera como materia prima y la seguridad. Por ello, se decide a considerar una operación en continuo y con pellets. El objetivo de este trabajo es diseñar un reactor continuo para gasificación de biomasa. Para ello, es necesario analizar desde el punto de vista técnico el reactor actual y determinar si es posible, bajo las condiciones requeridas, modificarlo para llevarlo a su aplicación industrial o se requiere de un diseño nuevo. Tras esa decisión, proponer los principales parámetros. Mediante un estudio del mercado de los gasificadores, se determina que el diseño downdraft es el que más se utiliza a nivel industrial y puede operar con pellets en continuo. Luego, con la ayuda de un modelo de balances de masa y energía, se logra predecir el funcionamiento del equipo en continuo, obteniendo de la composición del gas producto y el perfil de temperaturas. Se decide mantener el diseño downdraft con angostamiento. Esto implicará incluir un sistema de alimentación, para lo que se propone un tornillo sin fin alimentado desde una tolva. También, se requiere de un extractor de cenizas, para lo que se proponen dos ideas: i. tornillo sin fin, similar al de alimentación; o ii. tornillo de extracción húmeda (tornillo de Arquímedes), que retiraría ceniza suspendida en agua. Internamente, el diseño no necesita cambios importantes. No obstante, se requiere reducir la separación entre los rieles de la parrilla que sustenta la materia prima y agregar un vibrador que remueva las cenizas. Además, se propone agregar unos perfiles que ayuden a la caída del pellet y al paso de los gases a lo alto del equipo. Finalmente, se plantean lazos de control en la temperatura y presión para dar seguridad a la operación. Además, se propone un sistema de encendido automático. Todo esto permitirá operar remotamente el reactor, sin exponer a los operarios. Se cumple el objetivo principal de este trabajo. Se observa que cambiando el reactor actual a una operación continua con pellets, el uso efectivo de la energía de la madera aumenta de un 55% a un 73%. Esto se debe a un mejor aprovechamiento de la materia prima, que aumenta la producción de gas pobre de 1,9 [kg] por cada kilogramo de madera cargada a 2,2 [kg]. Se propone para futuros trabajos analizar la factibilidad económica del proyecto. También, sería bueno considerar de todas formas un nuevo diseño y sus respectivos estudios para la gasificación de pellets alimentados de forma continua.
2
Guerra, Rosales Nicolás Alonso. "Generación eléctrica mediante gasificación por plasma de residuos sólidos municipales." Tesis, Universidad de Chile, 2016. http://repositorio.uchile.cl/handle/2250/143598.
Full textAbstract:
Ingeniero Civil MecánicoLa gasificación por plasma es un proceso termoquímico a través del cual el contenido carbonoso de un compuesto es transformado en un gas combustible que puede ser utilizado para producir electricidad o ser transformado en combustibles líquidos. Los compuestos inorgánicos forman un vitrificado que se caracteriza por ser altamente inerte, lo que hace segura su disposición en relleno sanitario o bien permite su utilización como relleno en construcción o como aislante, si ha sido previamente procesado. La gasificación por plasma ocurre en un reactor atmosférico bajo condiciones controladas de temperatura y contenido de oxidante, donde la energía térmica necesaria para el proceso es proporcionada por antorchas que producen plasma, es decir, un gas ionizado, producido mediante descarga eléctrica en gas. Actualmente el consumo energético nacional va en aumento, al igual que la producción de residuos, por lo que este trabajo tiene como motivación evaluar la viabilidad de la valorización energética de residuos sólidos municipales mediante gasificación por plasma, al presentarse esta tecnología como una alternativa para contribuir a la solución de ambos problemas. El objetivo de este trabajo es realizar el estudio de perfil de una central termoeléctrica de ciclo combinado, que utiliza gas combustible obtenido a partir del tratamiento de 1000 toneladas diarias de residuos sólidos municipales de la Región Metropolitana, mediante el proceso de gasificación por plasma. El estudio contempla la central en tres configuraciones; utilizando residuos sin tratar, utilizando residuos previamente secados y utilizando residuos seleccionados. Para cada una de dichas configuraciones se evalúa también la fabricación de aislante lana mineral a partir del vitrificado. Para la realización de este trabajo se emplea la siguiente metodología; contextualización de los sectores de energía, residuos y de emisiones de carbono. Descripción y modelación mediante equilibrio estequiométrico de la tecnología de gasificación por plasma. Diseño conceptual de la central y análisis económico de ésta, incluyendo los cálculos de indicadores relevantes tales como el VAN y TIR, y análisis de sensibilidad económica para aquellas variables que sean relevantes en la evaluación. Los resultados muestran que dadas las condiciones actuales de mercado, la central en sus tres configuraciones sin y con fabricación de lana mineral no son rentables, sin embargo, para la configuración utilizando residuos secados con fabricación de lana mineral, se puede obtener rentabilidad para un precio de lana mineral de al menos 2.230 USD por tonelada o para una producción de lana mineral de al menos 21.634 toneladas anuales. Para la configuración con residuos seleccionados con fabricación de lana mineral, se puede obtener rentabilidad para un precio de lana mineral de al menos 1.305 USD por tonelada o para una producción de lana mineral de al menos 11.942 toneladas anuales. Las principales conclusiones son que el contenido de humedad de los residuos a tratar tiene un impacto negativo importante en la generación eléctrica y rendimiento neto de la central, por lo que utilizar residuos sin tratar es inconveniente dada su alta humedad característica. Para las configuraciones sin fabricación de lana mineral se concluye que se requiere un precio por tratamiento de residuos, -análogo al costo por disposición-, similar al que presentan países desarrollados para obtener rentabilidad. Para las configuraciones con fabricación de lana mineral es posible obtener rentabilidad pero con ingresos debidos principalmente a la venta de ésta. Finalmente es importante destacar que una central de este tipo tiene ventajas medioambientales importantes que no se ven reflejadas en una evaluación económica, como son una menor cantidad de emisiones contaminantes, valorización completa de los residuos y un menor uso de rellenos sanitarios.
3
Huaripoma, Vega Diego Alonso. "Diseño de un gasificador downdraft invertido de 2600 kcal/h que emplea cascarilla de arroz como combustible." Bachelor's thesis, Pontificia Universidad Católica del Perú, 2015. http://tesis.pucp.edu.pe/repositorio/handle/123456789/6158.
Full textAbstract:
La cascarilla de arroz es un residuo agrícola que se obtiene a partir del proceso de
molienda de arroz. Este residuo se genera en grandes cantidades, sin embargo, cuenta
con pocas aplicaciones de uso. El proceso de gasificación se presenta como una
alternativa viable para el aprovechamiento de este residuo en aplicaciones térmicas.
En la presente tesis se relacionan las propiedades de la cascarilla de arroz con los
requerimientos del gasificador para lograr el diseño final. Se opta por el tipo downdraft
invertido porque es adecuado para gasificar biomasa de baja densidad y tamaño
pequeño como lo es la cascarilla de arroz. Mediante el proceso de gasificación se
obtiene un gas combustible que posee un alto contenido de nitrógeno por lo que se le
llama gas pobre.
Para el diseño del gasificador se ha definido dos sistemas, el sistema de generación de
gas pobre y el sistema de acondicionamiento de gas pobre. El sistema de generación
de gas pobre está compuesto por un reactor, un sistema de suministro de aire y un
sistema de retiro de cenizas. El sistema de acondicionamiento de gas pobre está
compuesto por un ciclón. El gas combustible obtenido se utilizará en un quemador para
generar calor.
Las características del reactor son: potencia de 2600 kcal/h, eficiencia de 30 %, diámetro
interior de 0,19 m, diámetro exterior de 0,24 m, altura total de 1,12 m, capacidad de 0,02
m3, temperatura máxima de reacción de 500 °C y temperatura exterior de 27,5 °C. El
proceso se realiza por lotes y se necesitan 2,1 kg de cascarilla de arroz para que el
sistema opere durante 3/4 de hora. El caudal de aire necesario para el proceso es 3,33
m3/h y es suministrado por un ventilador axial de 12 VDC. El retiro de cenizas se realiza
mediante una rejilla pivotada cuyos agujeros tienen un diámetro de 0,008 m.
Las características del ciclón son: diámetro interior de 0,16 m, altura total de 0,66 m y
eficiencia de 50 % para partículas de ceniza de 10 μm. El quemador a usar puede ser
del tipo atmosférico para GLP o gas natural. Se propone el diseño de un quemador
simple con 80 agujeros de diámetro de 0,005 m para lograr una buena combustión.
El gas pobre obtenido tiene bajo poder calorífico (< 6 MJ/m3), está libre de partículas
con tamaño superior a 50 μm y posee alta temperatura. Estas características lo hacen
apropiado para aplicaciones térmicas.
El costo de fabricación del sistema (sistema de generación de gas y sistema de
acondicionamiento) se estima en S/. 7.296,00 (siete mil doscientos noventa y seis
nuevos soles). Esto incluye los materiales, mano de obra, equipos y costos de
ingeniería.Tesis
4
Yamamoto, Shibata Alex Eduardo. "Diseño de una planta piloto automatizada para la producción de biogás a partir de heces de gallinas." Bachelor's thesis, Pontificia Universidad Católica del Perú, 2015. http://tesis.pucp.edu.pe/repositorio/handle/123456789/8116.
Full textAbstract:
En la actualidad, los problemas relacionados a la energía y contaminación ambiental
son unos de los más críticos que enfrenta el mundo. Por un lado, existe la problemática
del agotamiento de los recursos energéticos no renovables, así como también la
escasez o la imposibilidad de acceder a ellos en los sectores más pobres. Por otro lado,
el uso de los combustibles fósiles, los cuales son los más usados actualmente, emiten
gases contaminantes al medio ambiente y traen efectos nocivos en la salud de las
personas y en la fauna y flora del planeta.
Una solución a estos problemas es el uso del biogás, el cual es producido mediante la
fermentación anaeróbica ( en ausencia de oxígeno) de materia orgánica. Por ello, se ha
diseñado una planta piloto automatizada con una capacidad de hasta 50 kg diarios de
materia orgánica, en este caso heces de gallina, con lo cual se podrá obtener hasta 8
m3 de biogás diarios. La planta propuesta constará de dos fases: pre-procesamiento y
digestión anaeróbica. En la primera fase, se realizará un tratado previo a la materia
prima ingresada y se realizará una mezcla con agua. En la segunda fase, se dejará
reposar la mezcla para la producción de biogás. Se podrán visualizar las variables más
importantes del proceso como la temperatura de la mezcla, nivel de fluido en el tanque,
pH de la mezcla y la presión del gas; de la cuales son controlables las dos primeras.Tesis
5
Recari, Ansa Javier. "Gasification of biomass and solid recovered fuels (SRFs) for the synthesis of liquid fuels." Doctoral thesis, Universitat Rovira i Virgili, 2017. http://hdl.handle.net/10803/450856.
Full textAbstract:
La gasificació és una tecnologia prometedora per l’aprofitament energètic de biomassa i residus, ja que permet convertir els combustibles sòlids en un gas de síntesi (syngas) amb diverses aplicacions. No obstant això, algunes limitacions encara impedeixen la completa implementació d’aquesta tecnologia a escala industrial, en particular per a la producció de combustibles líquids a partir del procés Fischer-Tropsch (FT). Els principals inconvenients estan relacionats amb la qualitat del syngas, per exemple una baixa relació H2/CO i la presència d’impureses (tar i contaminants menors), i depenen de la naturalesa del material i de les condicions d’operació del procés de gasificació. Aquesta tesi es centra en la millora de la qualitat del syngas de gasificació de biomassa i combustibles sòlids recuperats (CSRs) per a la producció de combustibles líquids. El treball es divideix en dos parts principals. La primera part consisteix en estudis experimentals de gasificació de biomassa i CSRs en un reactor de llit fluïditzat a escala de laboratori per tal d’analitzar la influència de les condicions d’operació (temperatura, agents de gasificació, etc.) en el rendiment del procés i la composició del gas. Ja que els CSRs contenen més quantitats de precursors de contaminants que la biomassa, es va desenvolupar un mètode per tal de determinar la concentració de HCl, H2S, HCN i NH3 en el syngas mitjançant la potenciometria d’ió-selectiu. També, es proposa l’aplicació d’un pretractament tèrmic (torrefacció) als materials de gasificació com un mètode per tal de millorar les propietats dels materials i disminuir l’emissió de contaminants en el syngas. Per últim, la segona part d’aquest treball consisteix en un estudi tecno-econòmic per estimar els costos d’inversió i d’operació de plantes de combustibles líquids FT a partir de la gasificació de biomassa i residus, partint dels resultats obtinguts experimentalment.La gasificación es una tecnología prometedora para el aprovechamiento energético de biomasa y residuos ya que permite convertir los combustibles sólidos en un gas de síntesis (syngas) con múltiples aplicaciones. Sin embargo, ciertas limitaciones todavía impiden la completa implementación de esta tecnología a escala industrial, en particular para la producción de combustibles líquidos a partir del proceso Fischer Tropsch (FT). Los principales inconvenientes están relacionados con la calidad del syngas, por ejemplo una baja relación H2/CO y la presencia de impurezas (tar y contaminantes menores), y dependen de la naturaleza del material y de las condiciones de operación del proceso de gasificación. Esta tesis se centra en la mejora de la calidad del syngas de gasificación de biomasa y combustibles sólidos recuperados (CSRs) para la producción de combustibles líquidos. El trabajo se divide en dos partes principales. La primera parte consiste en estudios experimentales de gasificación de biomasa y CSRs en un reactor de lecho fluidizado a escala de laboratorio para evaluar la influencia de las condiciones de operación (temperatura, materiales de lecho, agentes de gasificación, etc.) en el rendimiento del proceso y la composición del gas. Debido a que los CSRs contienen mayores cantidades de precursores de contaminantes que la biomasa, se ha desarrollado un método para determinar la concentración de HCl, H2S, HCN y NH3 en el syngas mediante potenciometría de ion selectivo. Además, se propone la aplicación de un pretratamiento térmico (torrefacción) a los materiales de gasificación como un método para mejorar las propiedades de los materiales y disminuir la emisión de contaminantes en el syngas. Por último, la segunda parte consiste en un estudio tecno-económico para estimar los costes de inversión y de operación de plantas de combustibles líquidos FT a partir de la gasificación de biomasa y residuos, partiendo de los resultados obtenidos experimentalmente.
Gasification is a promising technology for energy exploitation of biomass and waste, converting carbonaceous fuels into a synthesis gas (syngas) with multiple applications. However, technical obstacles hinder the full implementation of this technology at industrial scale, particularly for the production of liquid fuels through Fischer-Tropsch (FT) synthesis. Those challenges are mainly related to the syngas quality, such as a low H2/CO ratio and the presence of impurities (tar and minor contaminants), strongly influenced by the nature of the feedstock and the operating conditions of the gasification process. This thesis focuses on the improvement of the syngas quality from gasification of biomass and solid recovered fuels (SRFs) aiming to produce liquid fuels. The present work is divided in two main blocks. The first block corresponds to biomass and SRFs gasification experiments in a lab-scale fluidized bed reactor in order to study the influence of key operating conditions (temperature, bed materials, gasification agents, etc.) on the gasification performance and gas composition. Since SRF materials contain higher amounts of contaminants precursors than biomass, a method to assess the concentration of HCl, H2S, HCN and NH3 in the syngas by means of ion-selective potentiometry was developed. The application of a thermal pretreatment (torrefaction) to the gasification feedstocks is proposed as a way to upgrade the feedstock properties and abate the release of contaminants in the syngas. The second part of this work consists in a techno-economic analysis that estimates capital and production costs of FT liquid fuel plants based on biomass and waste gasification, using as input the experimental results.
6
Huaraz, Choi Carlos Yi. "Diseño de un gasificador de 25 kW para aplicaciones domésticas usando como combustible cascarilla de arroz." Bachelor's thesis, Pontificia Universidad Católica del Perú, 2013. http://tesis.pucp.edu.pe/repositorio/handle/123456789/4497.
Full textAbstract:
El trabajo desarrollado presenta una propuesta de aprovechamiento de la cascarilla de
arroz para la cocción de alimentos, a través de un proceso de gasificación. Se escogió
la cascarilla de arroz por el gran potencial que existe en el Perú que no es aprovechada,
y se consideró su gasificación pues el gas pobre (compuesto mayormente por monóxido
de carbono, metano, dióxido de carbono) se puede aplicar para procesos de
calefacción, deshidratación o cocción, este último será el desarrollado en el presente
trabajo.
En la tesis desarrollada abarca el análisis del gasificador Downdraft, ya que por la
potencia que se necesita y tipo de combustible es el más utilizado para los procesos de
cocción, luego se realiza el diseño de equipo que comprende: la unidad generadora de
gas (gasificador), el intercambiador de calor y ciclón, la selección del quemador y un
análisis del costo del equipo.
Las características del gasificador son las siguientes: 25 kW de potencia, eficiencia del
60%, un diámetro de 0,30 m, temperatura máxima dentro del reactor de 600°C y
temperatura externa de 35 °C, altura de 1,40 m, diámetro de 0,35 m y 0,105 m3 de
capacidad de almacenamiento, además utiliza 11,60 kg de cascarilla de arroz por batch;
para la generación del gas es necesario una relación de aire-combustible de 1,80 kg. de
aire por cada kg. de combustible, para realizar esto se coloca un ventilador de 10 W y
un caudal de aire de 33 CFM (56,1 m3/h).
Se propone la compra de un intercambiador de calor tipo coraza y tubos de un paso
para disminuir la temperatura del gas desde 600 °C hasta los 200 °C, utiliza agua como
refrigerante, el diámetro del casco es de 100 mm, un largo de 0,25 m y se compondrá
de 18 tubos, además el intercambiador utiliza un flujo de agua de 0,033 l/s; también se
utiliza un ciclón para la limpieza del contenido de partículas que contiene el gas , las
dimensiones del ciclón son de 0,85 m de altura y 0,25 m de diámetro y tendrá una
eficiencia del 100% para partículas de 25 μm.
Se propone como quemador los empleados en las cocinas de gas licuado de petróleo o
gas natural (quemadores atmosféricos), estos tienen un diámetro de 180 mm y una
capacidad de 14 kW (12 000 kcal/h). Adicionalmente se presenta un esquema simple de
un quemador basándose en el principio de los quemadores atmosféricos, este tiene la
forma de un cilindro de diámetro de 220 mm, 80 agujeros en la parte superior y 6
agujeros en la parte lateral de 12 mm de diámetro, y una altura de 130 mm. .Este
esquema se realizó con la finalidad, de que; si se realiza el diseño en futuros proyectos
similares, haya la posibilidad de implementarse al equipo diseñado en este proyecto.
El costo de fabricación del equipo (unidad generadora de gas, intercambiador de
calor, ciclón y accesorios) es de aproximadamente S/. 12 570, este costo incluye los
materiales, equipos, mano de obra y costo de ingeniería.Tesis
7
Cárdenas, Vargas Rogelio. "Biorefinerias para la producción de biocumbustibles de segunda generación." Doctoral thesis, Universitat Politècnica de València, 2013. http://hdl.handle.net/10251/27803.
Full textAbstract:
La utilización de los combustibles fósiles ha sido un gran motor para el desarrollo de la sociedad, a medida que este recurso se agota la importancia de hacer una transición hacia un esquema energético sustentable se hace más evidente. La biomasa representa una opción importante para sustituir el uso de los combustibles fósiles, sobre todo en el sector del transporte al poder ser transformada en un combustible líquido, en electricidad o en hidrógeno.
Los futuros biocombustibles deben ser sostenibles en términos técnicos, económicos, ambientales y sociales para poder jugar un papel importante. Las biorefinerías, un concepto análogo a las refinerías convencionales, están siendo objeto de investigación como sistemas que contribuyan a incrementar la participación de la biomasa dentro del mercado.
Las biorefinerías termoquímicas son una de las plataformas de biorefinerías que mejor se adecua a los residuos presentes en la Comunidad Valenciana y permitirían aprovechar los residuos de cultivos agrícolas o de procedencia forestal para transformarlos en biocombustibles de segunda generación ayudando a reducir la dependencia energética que la Comunidad tiene de los combustibles fósiles.
En ese contexto, este trabajo de tesis tiene como objetivo principal el evaluar y optimizar distintos conceptos propuestos de biorefinería termoquímica con el propósito de identificar cuál de los distintos conceptos propuestos es el que mejores condiciones técnicas y económicas ofrece, considerando la biomasa residual de la que puede disponerse en la Comunidad Valenciana.
Este trabajo se divide en 5 capítulos, en el primer capítulo se hace una introducción del panorama energético así como de los distintos procesos en los que puede ser aprovechada la biomasa como fuente de energía. El segundo capítulo hace una introducción al uso de la biomasa para producir energía mediante las biorefinerías, haciendo un repaso a los distintos conceptos de biorefinerías que existen. El tercer capítulo está dedCárdenas Vargas, R. (2013). Biorefinerias para la producción de biocumbustibles de segunda generación [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/27803
Palancia
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Szederkenyi, Vicuña Roberto Esteban. "Plan de Negocios de Generación de Energía con Residuos Mediante Gasificación por Plasma." Tesis, Universidad de Chile, 2011. http://www.repositorio.uchile.cl/handle/2250/104324.
Full textAbstract:
No autorizada por el autor para ser publicada a texto completoLa principal actividad de PROINNOVA S.A. se genera a partir de un contrato de exclusividad con la empresa proveedora Adaptive ARC. que le permite tener exclusividad como intermediario para traer plantas generadoras de electricidad con tecnología de plasma de 1, 3 y 5MW de energía continua para ponerlas en funcionamiento al servicio de empresas-cliente individuales, operándolas dentro del propio recinto industrial de estas últimas, con el fin de suministrarles electricidad. Sin embargo, para que estas plantas funcionen es requisito indispensable que las empresas-clientes cuenten con la cantidad y calidad de residuos industriales necesarios para la generación de energía que exige la tecnología de plasma. El objetivo del proyecto es realizar un plan de negocios que permita establecer lo atractivo del negocio de generación eléctrica con la tecnología de gasificación por plasma. La metodología a desarrollar en el plan de negocios comienza con un recuento de la tecnología de gasificación de residuos mediante plasma, sistema con el que operan estas plantas importadas. Luego, se hará un estudio mediante el análisis PEST para concluir sobre cómo la posible evolución futura del entorno afectaría a este negocio. Se procederá a una evaluación de la industria, mediante las 5 fuerzas de Porter, para determinar la existencia o no de espacio para PROINNOVA en la industria. El análisis continúa haciendo una revisión del mercado, a modo de identificar posibles empresas-clientes con capacidad de demandar suficiente electricidad y emanar adecuada cantidad de residuos para el uso eficiente de esta tecnología, pudiéndose así asignar un precio competitivo respecto de la competencia. Posteriormente, se realiza un análisis interno de PROINNOVA mediante la cadena de valor, proponiéndose –a partir de allí- un modelo de negocios, definiendo los distintos planes de Marketing, Operaciones, Recursos Humanos y Financieros. Finalmente, se hará una evaluación financiera en base a la cual se concluirá sobre la bondad del proyecto. El modelo de negocios aquí propuesto consiste en firmar contratos con empresas clientes que cumplan con los requisitos de demanda de energía, emisión de residuos descritos en el primer párrafo. Estas plantas requieren, como espacio, una superficie de 30x15 mts. Y, para su funcionamiento, serán operadas por personal contratado y capacitado por PROINNOVA. Se pretende instalar 14 plantas de este tipo en los primeros 5 años, las cuales deberán operar durante todo el año con el fin de llevar al máximo su capacidad de generación de acuerdo a la potencia señalada en el primer párrafo en un horizonte de evaluación de 15 años para cada planta, logrando una rentabilidad correspondiente a una TIR del 32% y un VAN de U$ 24 MM, con una tasa de descuento de 12,48% (estimada por WACC para el caso con deuda). Con esto, resulta atractivo para un inversionista externo financiar el 49% de la propiedad de PROINNOVA a cambio de U$ 15 millones. El proyecto es rentable y de riesgo nivel medio. Hay variables riesgosas externas como tipo de cambio, precio de electricidad y otras más controlables como la demanda y la cantidad de energía generada al año, siendo ninguna tan decisiva. El riesgo de las primeras dos es mitigable en el mercado financiero y el de las restantes dependerá de las competencias centrales de PROINNOVA.
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Valencia, López Priscila Ivette. "Estudio de Fundamentos del Diseño de Reactores de Gasificación para Pellet de Madera." Tesis, Universidad de Chile, 2010. http://www.repositorio.uchile.cl/handle/2250/103704.
Full textAbstract:
No autorizado por el autor para ser publicado a texto completoEl presente trabajo tiene por objetivo la formalización de fundamentos sobre la gasificación de pellets de madera para ser utilizado en el diseño de equipos o procesos. La gasificación corresponde a un proceso de producción de un gas combustible a partir de una reacción heterogénea, en este caso: pellet de madera y un reactante gaseoso. El trabajo incorpora una revisión de antecedentes que cubren aspectos cinéticos, termodinámicos, de transferencia de masa y calor, además de fluidodinámicos. Posterior a la revisión de antecedentes se desarrolla un modelo que describe la dinámica de las concentraciones en el lecho de reacción mediante un sistema de ecuaciones de derivadas parciales respecto al tiempo y al eje axial del lecho. Mediante un balance de energía se describe los valores que alcanza la temperatura. Mediante la resolución numérica del modelo, se intenta caracterizar el lecho, con ello, se pueden realizar aproximaciones de conversión, poder calorífico, porcentaje de sólidos sin reaccionar, etc. La resolución numérica contempló un flujo másico de alimentación igual a de pellet de madera, con un tamaño de partícula promedio de ; un reactante gaseoso compuesto de vapor de agua enriquecido con oxígeno, cuyos flujos corresponden a y respectivamente. Además de una presión y temperatura inicial de y . Fue posible observar el régimen transiente y estacionario del sistema. El régimen estacionario permite describir el lecho a partir de sus principales características. Para largos de lecho entre o , el modelo muestra que se alcanzarían conversiones cercanas al , con un poder calorífico de la mezcla que fluctúa entre los y , alcanzando un de eficiencia térmica respecto al combustible sólido alimentado. El flujo de salida del reactor se estima en de gas de síntesis, con una composición de de hidrógeno, de monóxido de carbono, de dióxido de carbono y de metano. Asociado a ello un flujo de sólidos igual a , el que corresponden al sólido que no alcanzó a reaccionar, se estima un tamaño de partículas igual a .
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Díaz, Alvarado Felipe Andrés. "Gasificación de Carbón en Chile, para Obtención de Hidrógeno y Electricidad en Planta de Ciclo Combinado." Tesis, Universidad de Chile, 2007. http://repositorio.uchile.cl/handle/2250/102958.
Full textAbstract:
Las proyecciones del precio internacional del petróleo, según la mayoría de los analistas del tema,
muestran un progresivo aumento. El irreversible aumento de precio de este recurso ha motivado a países y
empresas a buscar nuevas alternativas y tecnologías relacionadas con la explotación y uso de otras fuentes
de energía. Una alternativa mundialmente observada es el recurso carbonífero, cuyas reservas mundiales
son mayores que las de cualquier otro hidrocarburo. Chile posee 1300 millones de toneladas de recurso
carbonífero, utilizables considerando factores técnicos y económicos, que pueden ser inyectadas en su
matriz energética actual, alternativa de mayor estabilidad frente a importaciones de otras fuentes de
energía. La forma moderna de uso del carbón contempla su Gasificación. El presente trabajo tuvo por
objetivos la demostración del atractivo que, en Chile, tiene la Gasificación, el aporte de criterios de diseño
de una unidad de gasificación, la definición de características y estimación de espesores de las capas que
debiesen componer su pared, y, finalmente, la estimación del costo de construcción de un gasificador.
La Gasificación es un proceso que genera Gas de Síntesis, compuesto, principalmente, por CO y H2, a
partir de carbón, O2 y H2O. Este gas puede ser usado para la síntesis de H2, mediante la reacción Shift, o
generación de electricidad, en plantas modernas de Ciclo Combinado. Esta tecnología presenta costos de
inversión y operación levemente mayores respecto al uso directo del carbón en Centrales Térmicas de
Carbón Pulverizado (PC). Pese a lo anterior, la tecnología de Gasificación Integrada a Ciclo Combinado
(GICC) muestra una mayor eficiencia (43.1% para GICC vs 39.6%, para PC), duración de recursos
carboníferos disponibles y enormes ventajas ambientales. Si se reemplazara la generación eléctrica en
Chile a partir de gas natural por tecnología GICC de uso del carbón, los recursos carboníferos nacionales
conocidos y explotables durarían alrededor de 72 años.
Para la gasificación de carbón en Chile, se propone un Reactor de Lecho Arrastrado con alimentación
húmeda y dos etapas. El escalamiento de este tipo de reactores debe considerar la mantención de
condiciones al interior del reactor, como presión y temperatura, y la pérdida de una cantidad fija y elegida
de calor a través de las paredes. Esto último, permite calcular espesores de pared. El diseño riguroso de un
Gasificador de Lecho Arrastrado debiese estar fundado en el comportamiento químico, fluidodinámico y
energético de la materia en su interior. No se dispone, en la actualidad, de modelos que den cuenta del
comportamiento del sistema completo, no existiendo aún descripción para la conducta y formación de
partículas de escoria al interior del reactor, lo que acotaría la velocidad del gas y, con esto, la forma
interna del reactor. Futuros trabajos de modelación y diseño debiesen estar basados en la descripción de
los fenómenos de formación de partículas de escoria y transferencia de masa alrededor de una partícula de
carbón, previa validación de tal descripción matemática con datos reales. Dicha modelación y diseño
deberá considerar la solución de un sistema representativo de ecuaciones de conversión química,
transferencia de masa, fluidodinámica y transferencia de energía, lidiando con la rigidez de tal sistema.
La pared debiese estar compuesta de capas de distintos materiales cuyas características varían en función
de la posición en la pared, esto es, acentuando resistencia a la temperatura, resistencia al paso del calor y
soporte estructural, de adentro hacia fuera del reactor. El escalamiento trae consigo variaciones en los
espesores de pared. Los espesores de pared aumentan cuando el reactor decrece en tamaño, debido al
aumento en la resistencia al paso del calor necesaria para acotar las pérdidas energéticas al ambiente.
El análisis de costos de materiales de construcción del gasificador desarrollado, para distintas escalas de
producción, y la incorporación de criterios de eficiencia energética, revela la existencia de un óptimo
estimado para el tamaño de la unidad de gasificación, de 0.5 [m] de diámetro interno y 10 [m] de altura. El
costo aproximado para la construcción de esta unidad es de 150 millones de pesos.
Books on the topic "Gasificación"
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Oubiña, César Parcero. La arqueología en la gasificación de Galicia 17: Actuaciones en asentamientos prehistóricos en el entorno de Santiago de Compostela. Santiago de Compostela: Consejo Superior de Investigaciones Científicas, Instituto de Estudos Galegos Padre Sarmiento, 2005.
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Graf, Ulrich. Gasificación térmica de biomasa para la costa pacífica colombiana. Cali: CVC, 1987.
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Centro de innovación tecnológica con énfasis en gasificación. Ministerio de Minas y Energía, 2011.
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Ardila Barragán, Marco Antonio, Alfonso López Díaz, Luis Fernando Lozano Gómez, and Eduardo Gil Lancheros. Gasificación de briquetas de carbón con biomasa: una alternativa energética sostenible. Universidad Pedagógica y tecnológica de Colombia - UPTC, 2021. http://dx.doi.org/10.19053/9789586605182.
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Producción de gas natural sintético mediante gasificación de carbones colombianos : análisis termodinámico con Aspen Plus. Editorial Universidad de Antioquia, 2015.
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Gasificacion de biomasa : estudios teorico experimentales en lecho fijo equicorriente. Editorial Universidad de Antioquia, 2009.
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