Diseño y construcción de un reactor de lecho fluidizado para combustión de biomasa residual a escala de laboratorio

Abstract

Colombia es uno de los principales productores de café en el mundo, debido a la alta producción se generan grandes cantidades de desechos orgánicos los cuales en la mayoría de los casos no son tratados adecuadamente y contribuyen a la contaminación ambiental en forma de gases de efecto invernadero durante el proceso de descomposición, la situación actual es crítica y, por lo tanto, es necesario implementar energías renovables. El cisco de café presenta un bajo contenido de humedad y un alto poder calorífico, propiedades óptimas para ser utilizadas en aplicaciones térmicas, como por ejemplo la combustión propuesta en el presente proyecto, a manera de alternativa viable para reemplazar los combustibles tradicionales y a su vez una forma para generar energía. La combustión por lecho fluidizado es una técnica cuyo mecanismo de transferencia de calor es la convección de alta eficiencia, para llevar a cabo este proceso se diseñó un reactor de lecho fluidizado a escala de laboratorio, el cual requiere principalmente de una cámara de fluidización, un compresor para brindar el flujo de aire necesario a fin de que las partículas en el lecho leviten, un sistema de filtración de partículas y una cámara de combustión que suministre suficiente energía calórica. Cabe resaltar que en este diseño fue primordial determinar algunos parámetros físicos e hidrodinámicos de las partículas en el lecho tales como: tamaño de partícula, esfericidad, densidad de partícula, entre otros y también ciertos parámetros de fluidización.