Evaluación del potencial energético de los residuos médicos desechables (PPNT) como materia prima en un proceso de combustión

Luna Grisales, Andres Felipe; Moreno Jaimes, Juan Angel

Evaluación del potencial energético de los residuos médicos desechables (PPNT) como materia prima en un proceso de combustión

dc.contributor.advisor	Rueda Ordoñez, Yesid Javier
dc.contributor.author	Luna Grisales, Andres Felipe
dc.contributor.author	Moreno Jaimes, Juan Angel
dc.contributor.evaluator	Florez Mera, Juan Pablo
dc.contributor.evaluator	Chacon Velasco, Jorge Luis
dc.date.accessioned	2022-11-15T12:45:13Z
dc.date.available	2022-11-15T12:45:13Z
dc.date.created	2022-11-11
dc.date.issued	2022-11-11
dc.description.abstract	Después de la pandemia el uso diario de tapabocas y productos médicos desechables genero un aumento del contenido de residuos plásticos, de esta manera se vio como un reto innovador el uso de este tipo de residuos como materia de combustible, por lo cual se decidió estudiar el polipropileno en forma de tela no tejida (PPNT) para determinar su potencial energético a través de una caracterización térmica del material por medio de pruebas experimentales. Se realizó un análisis próximo con una adaptación a la norma ASTM-D3172 para las pruebas de humedad, volátiles y cenizas, obteniendo un porcentaje de humedad de 0,0168%, un contenido de volátiles del 99,66%, un contenido de cenizas de 0,3066% y un contenido de carbono de 0,0166%, se calculó el poder calorífico superior (PCS) del PPNT mediante la correlación de Parikh obteniendo el valor de 15,5405 MJ/kg, se calculó el PCI por medio del PCS obteniendo el valor de 12,6925 MJ/kg, mediante el modelo teórico de la temperatura de llama se estudió el comportamiento de la temperatura variando la relación aire-combustible obteniendo una relación máxima de 86,23 para 30 gramos y una mínima de 30,18 para 60 gramos, se determinó la temperatura teórica y se calculó la eficiencia del proceso obteniendo en apertura mínima 49% y apertura máxima un 80%, con fines ambientales se estudió las emisiones de la combustión con un analizador industrial Testo 350 comparando con la norma de calidad de aire en Colombia obteniendo para una muestra de 60 g los valores de un 21% de CO2, 4% de O2, 172 mg/m³ de NOx, 308 mg/m³ de SO2 y 8142 mg/m³ de CO, por último se calculó el potencial energético utilizando una cuantificación del polipropileno y junto al poder calorífico se obtuvo un valor energético de 6621 MW.
dc.description.abstractenglish	After the pandemic, the daily use of mouth masks and disposable medical products generated an increase in the content of plastic waste, thus it was seen as an innovative challenge to use this type of waste as fuel material, so it was decided to study polypropylene in the form of nonwoven fabric (PPNT) to determine its energy potential through a thermal characterization of the material by means of experimental tests. A proximate analysis was carried out with an adaptation to the ASTM-D3172 standard for moisture, volatiles and ash tests, obtaining a moisture content of 0.0168%, a volatile content of 99.66%, an ash content of 0.3066% and a carbon content of 0.0166%, the higher heat value (HHV) of PPNT was calculated using the correlation of Parikh, obtaining a value of 15.5405 MJ/kg, the LHV was calculated using the HHV, obtaining a value of 12.6925 MJ/kg, using the theoretical model of the flame temperature, the behavior of the temperature was studied by varying the air-fuel ratio, obtaining a maximum ratio of 86, 23 for 30 grams and a minimum of 30.18 for 60 grams, the theoretical temperature was determined and the efficiency of the process was calculated obtaining in minimum opening 49% and maximum opening 80%, for environmental purposes the combustion emissions were studied with an industrial analyzer Testo 350 comparing with the air quality standard in Colombia obtaining for a sample of 60 g the values of 21% of CO2, 4% of O2, 172 mg/m2 of O2, 172 mg/m3 of O2, 172 mg/m3 of O2, 172 mg/m3 of O2, 6925 MJ/kg, 4% of O2, 172 mg/m³ of NOx, 308 mg/m³ of SO2 and 8142 mg/m³ of CO. Finally, the energy potential was calculated using a quantification of polypropylene and, together with the calorific value, an energy value of 6621 MW was obtained.
dc.description.degreelevel	Pregrado
dc.description.degreename	Ingeniero Mecánico
dc.format.mimetype	application/pdf
dc.identifier.instname	Universidad Industrial de Santander
dc.identifier.reponame	Universidad Industrial de Santander
dc.identifier.repourl	https://noesis.uis.edu.co
dc.identifier.uri	https://noesis.uis.edu.co/handle/20.500.14071/12052
dc.language.iso	spa
dc.publisher	Universidad Industrial de Santander
dc.publisher.faculty	Facultad de Ingeníerias Fisicomecánicas
dc.publisher.program	Ingeniería Mecánica
dc.publisher.school	Escuela de Ingeniería Mecánica
dc.rights	info:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.accessrights	info:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.coar	http://purl.org/coar/access_right/c_abf2
dc.rights.creativecommons	Atribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0)
dc.rights.license	Attribution-NonCommercial 4.0 International (CC BY-NC 4.0)
dc.rights.uri	http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
dc.subject	Potencial energético
dc.subject	combustión
dc.subject	residuos médicos desechables
dc.subject	polipropileno
dc.subject.keyword	Energy potential
dc.subject.keyword	combustion
dc.subject.keyword	disposable medical waste
dc.subject.keyword	polypropylene
dc.title	Evaluación del potencial energético de los residuos médicos desechables (PPNT) como materia prima en un proceso de combustión
dc.title.english	Evaluation of the energy potential of disposable medical waste (PPNT) as material in a combustion process
dc.type.coar	http://purl.org/coar/resource_type/c_7a1f
dc.type.hasversion	http://purl.org/coar/version/c_b1a7d7d4d402bcce
dc.type.local	Tesis/Trabajo de grado - Monografía - Pregrado
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