Mejoramiento de las propiedades de las hojas de caña de azúcar mediante el lavado con agua con miras a su empleo en procesos de co-combustión
En el presente trabajo se muestran los resultados sobre la mejora de las propiedades físicas y químicas de las hojas de caña de azúcar (HCA) por medio del lavado o lixivición (pre-tratamiento físico), lo cual hace factible su empleo en procesos de aprovechamiento energético como lo es la co-combu...
| Autor Principal: | Reyes Alarcón, José Alexander |
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| Formato: | Tesis de Licenciatura |
| Idioma: | Español |
| Publicado: |
Pontificia Universidad Católica del Perú
2017
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| Materias: | |
| Acceso en línea: |
http://tesis.pucp.edu.pe/repositorio/handle/123456789/8143 |
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| Sumario: |
En el presente trabajo se muestran los resultados sobre la mejora de las propiedades
físicas y químicas de las hojas de caña de azúcar (HCA) por medio del lavado o lixivición
(pre-tratamiento físico), lo cual hace factible su empleo en procesos de aprovechamiento
energético como lo es la co-combustión.
En primer lugar se procedió a ubicar las HCA dentro de la clasificación de las biomasas
para obtener su caracterización físico-química en un ámbito global, con el fin de poder
predecir su comportamiento en un proceso de co-combustión. Dentro de las
características favorables resaltan su gran porcentaje de materia volátil y bajo contenido
de nitrógeno (menores emisiones de óxidos nitrosos).
Sin embargo, las HCA presentaron ciertas desventajas; como por ejemplo, su baja
densidad (31.18 kg/m3) y su alto contenido de álcalis (índice de álcali = 0.75 e índice de
fouling = 7.93); los cuales acarrean problemas operacionales como la corrosión,
incrustaciones (fouling) y escorias (slagging).
En la PUCP, el Grupo Carbón-Biomasa se encuentra estudiando la efectividad del
proceso de lavado en la remoción de los metales alcalinos de las biomasas residuales
secas. En este trabajo se aborda la aplicación de la técnica para las siguientes
condiciones: uso de agua destilada, temperatura del lavado a 80°C y el tiempo de
residencia de 30 minutos. Se analizaron nueve combinaciones; estudiando el impacto
de la granulometría (Granulometrías: 1.18mm < HCA < 2.36mm; 2.36mm < HCA <
4.75mm; 4.75mm < HCA < 9.5mm) y la concentración sólido/líquido (Cw = 2.5%, 3.3%
y 5%) en el rendimiento de dicho método.
Se utilizó como medida de la efectividad del proceso de remoción, a la conductividad
eléctrica del agua residual, con lo que se buscó inferir el grado de extracción de álcalis
de las HCA; a mayor conductividad eléctrica en el agua residual, mayor cantidad de
álcalis fueron sustraídos. Lo cual resultó, que en el rango de trabajo la granulometría
afectaba de manera mínima la conductividad eléctrica; caso contrario de la
concentración, siendo la Cw=5% la más efectiva. Dichos estudios fueron corroborados
por medio de los análisis hechos a las HCA lavadas, donde resalta la reducción de los
álcalis y el aumento del poder calorífico. |
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