Diseño de una planta piloto de pirólisis orientada a la extracción selectiva de compuestos químicos con alta relevancia y valor agregado a partir de polietileno de alta densidad (PEAD).

dc.contributor.advisorRueda Ordóñez, Yesid Javier
dc.contributor.advisorRueda Ordóñez, Diego Andrés
dc.contributor.authorCamacho Flórez, Juan Sebastián
dc.contributor.authorArciniegas Hernández, José Javier
dc.contributor.evaluatorFlórez Mera, Juan Pablo
dc.contributor.evaluatorJaramillo Ibarra, Julián Ernesto
dc.date.accessioned2024-05-10T16:22:52Z
dc.date.available2024-05-10T16:22:52Z
dc.date.created2024-05-03
dc.date.issued2024-05-03
dc.description.abstractLos principales desafíos globales, como la gestión de residuos plásticos debido a su naturaleza no biodegradable y el agotamiento progresivo de los combustibles fósiles debido a su demanda constantemente creciente, están impulsando la evolución de tecnologías como la pirólisis. Este artículo presenta el diseño, la simulación en Aspen Plus y el modelado en SolidWorks de una planta de pirólisis de polietileno de alta densidad, con una capacidad de alimentación de 100 kg/h, empleando un reactor rotativo continuo a una temperatura de 500°C y un tiempo de residencia de 8.33 minutos. Este modelo permite predecir la formación de 40 compuestos como productos, con rendimientos de aceite, gas, ceniza y carbón de 72.24, 15, 12.7 kg/h, respectivamente. El modelo fue validado comparando las predicciones con datos experimentales de S. Kumar. (2013), R. K. Singh. (2011) y P. Lettieri. (2010), evaluando las fracciones de masa de los productos de gas, líquido, ceniza y carbón a temperaturas que van de 400 a 600 °C. Las propiedades del aceite producido se compararon con las de los combustibles convencionales, revelando una notable similitud en sus características, lo que posiciona al aceite de pirólisis como una alternativa viable y prometedora en el campo de los biocombustibles.
dc.description.abstractenglishThe main global challenges, such as plastic waste management due to its non-biodegradable nature and the progressive depletion of fossil fuels because of their constantly increasing demand, are driving the evolution of technologies like pyrolysis. This article presents the design, simulation in Aspen Plus, and modeling in SolidWorks of a high-density polyethylene pyrolysis plant, with a feed capacity of 100 kg/h, employing a continuous rotary reactor at a temperature of 500°C and a residence time of 8.33 minutes. This model enables the prediction of the formation of 40 compounds as products, with yields of oil, gas, ash, and charcoal of 72.24, 15, 12.7 kg/h, respectively. The model was validated by comparing predictions with experimental data from S. Kumar. (2013), R. K. Singh. (2011), and P. Lettieri. (2010), evaluating the mass fractions of gas, liquid, ash, and charcoal products at temperatures ranging from 400 to 600 °C. The properties of the produced oil were compared with those of conventional fuels, revealing a notable similarity in their characteristics, positioning pyrolysis oil as a viable and promising alternative in the field of biofuels.
dc.description.cvlacYesid Javier Rueda Ordóñez
dc.description.degreelevelPregrado
dc.description.degreenameIngeniero Mecánico
dc.description.orcid0000-0002-7401-665X
dc.format.mimetypeapplication/pdf
dc.identifier.instnameUniversidad Industrial de Santander
dc.identifier.reponameUniversidad Industrial de Santander
dc.identifier.repourlhttps://noesis.uis.edu.co
dc.identifier.urihttps://noesis.uis.edu.co/handle/20.500.14071/42346
dc.language.isospa
dc.publisherUniversidad Industrial de Santander
dc.publisher.facultyFacultad de Ingeníerias Fisicomecánicas
dc.publisher.programIngeniería Mecánica
dc.publisher.schoolEscuela de Ingeniería Mecánica
dc.rightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.accessrightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.coarhttp://purl.org/coar/access_right/c_abf2
dc.rights.creativecommonsAtribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0)
dc.rights.licenseAtribución-NoComercial-SinDerivadas 2.5 Colombia (CC BY-NC-ND 2.5 CO)
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
dc.subjectPirolisis
dc.subjectProducto de combutible
dc.subjectRecuperación de energía
dc.subjectCinética
dc.subjectDiseño de planta
dc.subject.keywordPyrolysis
dc.subject.keywordFuel product
dc.subject.keywordEnergy recovery
dc.subject.keywordKinetics
dc.subject.keywordPlant design
dc.titleDiseño de una planta piloto de pirólisis orientada a la extracción selectiva de compuestos químicos con alta relevancia y valor agregado a partir de polietileno de alta densidad (PEAD).
dc.title.englishDesign of a pilot pyrolysis plant aimed at the selective extraction of chemical compounds with high relevance and added value from high-density polyethylene (HDPE).
dc.type.coarhttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1f
dc.type.hasversionhttp://purl.org/coar/version/c_b1a7d7d4d402bcce
dc.type.localTesis/Trabajo de grado - Monografía - Pregrado
Files
Original bundle
Now showing 1 - 4 of 4
No Thumbnail Available
Name:
Apéndices.pdf
Size:
52.45 MB
Format:
Adobe Portable Document Format
No Thumbnail Available
Name:
Nota de proyecto.pdf
Size:
169.77 KB
Format:
Adobe Portable Document Format
No Thumbnail Available
Name:
Carta de autorización.pdf
Size:
164.83 KB
Format:
Adobe Portable Document Format
No Thumbnail Available
Name:
Documento.pdf
Size:
10.4 MB
Format:
Adobe Portable Document Format
License bundle
Now showing 1 - 1 of 1
No Thumbnail Available
Name:
license.txt
Size:
2.18 KB
Format:
Item-specific license agreed to upon submission
Description: