Conversión y perfiles de temperatura en la descomposición térmica de madera. Modelado y verificación experimental

Resumen

SE HA REALIZADO UN ESTUDIO DE LA DESCOMPOSICION TERMICA DE MATERIALES LIGNOCELULOSICOS DE TAMAÑOS DE PARTICULA RELATIVAMENTE GRANDES, EN LOS CUALES PUEDEN ADQUIRIR GRAN IMPORTANCIA LOS MECANISMOS DE TRANSMISION DE CALOR Y LA VELOCIDAD GLOBAL DEL PROCESO NO VIENE DETERMINADA UNICAMENTE POR LAS CINETICAS INTRINSECAS. ESTE ESTUDIO SE HA ABORDADO EXPERIMENTAL Y TEORICAMENTE. PARA LA REALIZACION DEL TRABAJO EXPERIMENTAL SE HA CONSTRUIDO UN SISTEMA QUE PERMITE PROCESAR PARTICULAS HASTA DE 6 CM. DE DIAMETRO. SE HAN DETERMINADO LOS PERFILES DE TEMPERATURA EN EL INTERIOR DEL REACTOR, ASI COMO LAS CONDICIONES DE OPERACION MAS ADECUADAS PARA MINIMIZARLOS. POSTERIORMENTE, SE HAN REALIZADO EXPERIMENTOS PARA LA OBTENCION DE PERFILES DE TEMPERATURA Y PERDIDA DE PESO CON PARTICULAS ESFERICAS DE MADERA DE PINO, DE DIFERENTES TAMAÑOS (2-5'6 CM DE DIAMETRO) Y EN DIFERENTES CONDICIONES DE OPERACION. LOS RESULTADOS HAN MOSTRADO LA EXISTENCIA DE PERFILES ANGULARES Y RADIALES EN LA PARTICULA QUE DEPENDEN DE LA VELOCIDAD DE CALENTAMIENTO Y TAMAÑO DE PARTICULA UTILIZADOS. ASIMISMO SE HA OBTENIDO UNA DISMINUCION EN LOS VALORES DE CONVERSION DEL SOLIDO AL AUMENTAR EL TAMAÑO DE PARTICULA. EL ESTUDIO TEORICO SE HA ABORDADO A TRAVES DEL MODELADO DEL PROCESO DE PIROLISIS, INCLUYENDO LOS MECANISMOS DE TRANSMISION DE CALOR EN EL SOLIDO, EL CALOR GENERADO O CONSUMIDO DURANTE LA REACCION Y LAS CINETICAS INTRINSECAS. ESTE MODELO SE HA VALIDADO CON LOS RESULTADOS OBTENIDOS EXPERIMENTALMENTE. POR ULTIMO, EL MODELO DESARROLLADO SE HA APLICADO PARA LA SIMULACION DE LA DESCOMPOSICION TERMICA DE MADERA EN DIFERENTES CONDICIONES DE OPERACION.