Puesta a punto de reactor de torrefacción para biomasa

Abstract

El objetivo de este trabajo fue realizar actividades para poner a punto un reactor de tornillo para la torrefacción de biomasa. La torrefacción es un pretratamiento termoquímico que ocurre en un rango de temperaturas entre 200 y 300 °C a presión atmosférica en atmósferas inertes y oxidantes, cuyo fin está asociado a descomponer y despolimerizar los componentes macromoleculares lábiles de la biomasa. Mediante este pretratamiento, se obtiene una biomasa más resistente a la degradación biológica, se logra incrementar el contenido de carbono fijo y por consiguiente, se logra incrementar el poder calorífico; de esta manera se puede obtener un material viable para su valorización energética. En el trabajo de grado, bajo la modalidad de producto obtenido en laboratorio, se utilizó un reactor a escala de banco compuesto por un motor de inducción trifásico conectado a un reductor de velocidad y acoplado a través de una transmisión por cadena a un tornillo sin fin confinado en un tubo de acero inoxidable. El reactor cuenta con cuatro controladores de temperatura y cuatro resistencias eléctricas, sensores de temperatura RTD Pt 100, un variador de velocidad para controlar la velocidad de avance del tornillo sin fin y de la biomasa, trampas de líquidos o alquitranes y un recipiente de recolección de sólidos. En el producto obtenido en el laboratorio se realizaron las siguientes actividades para poner a punto el reactor de torrefacción: acople del recipiente de recolección y de las trampas de alquitranes, elaboración de curvas de calibración de flujo del gas de torrefacción y del flujo másico de la biomasa, ajuste de los parámetros PID de los controladores de temperatura, y torrefacción de una biomasa reportando los rendimientos másicos y líquidos. La biomasa que se estudió es un residuo de la producción de champiñones conocida como champiñonaza o compost agotado de champiñones y al finalizar este trabajo se obtuvo un montaje de puesta a punto de un sistema de torrefacción el cual quedó plasmado mediante un instructivo que indica cual es el paso a seguir para que el reactor funcione en óptimas condiciones