Modelado del proceso de gasificación de biomasa lignocelulósica residual

Resumo

La gastificación es una tecnología que suscita un gran interés debido a que permite la eliminación de residuos agroforestales in situ, mediante su aprovechamiento en pequeñas instalaciones gastificador/motor para la producción de energía eléctrica o mecánica. Se trata de un proceso de oxidación parcial del cual se obtiene un gas combustible, de bajo poder calorífico, que consiste principalmente en CO, H2, y gases inertes. Dada la escasa información relativa a la caracterización el gas de gasificación en procesos de combustión, en este trabajo se ha obtenido la velocidad de combustión y el tiempo de retraso al autoencendido de este combustible rico en hidrógeno. El modelado de la deflagración y del autoencendido del gas se ha llevado a cabo mediante el programa CHEMKIN, de reconocido prestigio en el campo de la combustión, que permite la consideración de un mecanismo cinético detallado para la oxidación del gas. Llevando a cabo este estudio en un amplio rango de condiciones de presión, de temperatura y de composición, ha sido posible la obtención de correlaciones paralos parámetros de combustión mencionados. Además, mediante el empleo de dos bombas de combustión esférica, con y sin acceso óptico, se ha podio contrastar los resultados de velocidad de combustión, así como obtener información sobre el régimen de propagación de la llama bajo diversas condiciones de presión y dosado. Se han estudiado así mismo los fenómenos de stretche y celularidad de la llama, cuantificando ambos fenómenos mediante el número de Markstein y el número de Lewis de la mezcla. Así, el presente trabajo contribuye a la caracterización no sólo del gas de gasificación, sino también de mezclas H2/CO/N2 típicas de procesos de reformado.