| Summary: | La gasificación de la biomasa despierta un constante interés en el campo de la energía
sostenible, usándola como una alternativa frente a la tecnología de combustión
tradicional, sobre todo por la reducción en la emisión de polvo y gases tóxicos. En la
gasificación se realiza una conversión termoquímica de material orgánico, biomasa,
obteniéndose un producto gaseoso de gran interés conocido como gas de síntesis. El
enfoque actual sobre energías sustentables está dirigido a la obtención de bioetanol a
partir de compuestos orgánicos que generalmente provienen de residuos; sin embargo,
existe un amplio campo de estudio en redirigir el curso del producto sacarificado hasta
la gasificación para elevar las eficiencias energéticas, así como el uso de catalizadores
para favorecer la velocidad de reacción y obtención del gas de interés.
Por lo tanto, el objetivo de esta investigación fue la simulación de un proceso de
gasificación de biomasa de banano y condiciones de operación del sistema durante el
proceso. Mediante Ansys estudiantil, se establecieron las condiciones operativas de
temperaturas y velocidades del fluido, cuyos valores fueron adoptados en la simulación
de la reacción gasificación. De esta manera se obtuvo una temperatura de operación de
604.05 °C dentro del reactor a presión atmosférica, la temperatura del agente gasificante
fue de 226.85 °C. Se desarrolló el modelo matemático de la reacción a través de la
cinética de reacción tomando como referencia el estudio cinético a base de glucosa
mediante el mecanismos Langmuir-Hinshelwood, el mismo que implica la adsorción de
los reactivos, reacción superficial catalítica y desorción de los productos de las
reacciones dominantes: la reacción del cambio de agua-gas (WGS), las reacción inversa
del reformado seco de metano (RDRM) y las reacciones de reformado de metano con
vapor (SRM), con las cuales se obtuvo el modelo que describe la evolución del flujo
molar con respecto al tiempo y coordenada Z de los principales productos, es decir,
hidrógeno (H2), metano (CH4), monóxido de carbono (CO), dióxido de carbono (CO2) y
agua (H2O). Los resultados del flujo molar con respecto al tiempo considerando 25 s de
reacción fueron 0.16 mol/s de H2, 0.08 mol/s de CO, 0.16 mol/s de CO2, 0.12 mol/ de
CH4 y 0.10 mol/s de H2O. Los resultados respecto a eje longitudinal Z, pese a haber
trabajado a una presión de 2 bares, no presentaron variación en cuanto al
comportamiento de la curva. También se analizó la relación H2/CO que presentó un valor
de 2.2 para ambos casos
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