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ESTUDIO TERMOGRAVIMETRICO DE LA GENERACIÓN DE CALOR A PARTIR DEL COPROCESAMIENTO DE CARBON Y BIOMASA

la continua búsqueda de alternativas más eficientes en el aprovechamiento de los recursos energéticos a nivel industrial, ha permitido la implementación de diferentes propuestas como el co-procesamiento de combustibles para la generación y aprovechamiento de calor. En este estudio, se realizó una evaluación termogravimétrica de cinco muestras de carbón pertenecientes a las categorías bituminosas de los departamentos colombianos de La Guajira, Cundinamarca y Boyacá, los cuales se caracterizaron mediante análisis proximal, elemental, índice de hinchamiento libre y potencia, según Normas ASTM (ref). El bagazo de caña de azúcar también fue evaluado mediante análisis proximal, contenido de azufre y composición lignocelulósica. Estos materiales fueron sometidos a un análisis termo gravimétrico (TGA) en atmósfera de aire para seleccionar el combustible con las mejores características para el proceso de combustión. Complementariamente se determinaron parámetros adicionales tales como la temperatura de combustión (Tm), la velocidad máxima a la que se obtiene la mayor conversión, así como las regiones en las que los principales eventos relacionados que se presentan en condiciones no isotérmicas. Los resultados muestran que los carbones de mejor comportamiento en el proceso de combustión son aquellos que contienen alto contenido de materia volátil, bajo contenido de cenizas y que no tengan propiedades aglomerantes, en tal sentido la muestra  A-10, proveniente de la Guajira es el carbón más apropiado y de mejores características, ya que presenta condicionantes fisicoquímicas con valores de 40.16 % m, slmm de MV; 5,14 %m, bs de CZ y un índice de hinchamiento libre de ½, constituyendo una clasificación de material no aglomerante, así mismo se concluye que el análisis TGA es una herramienta rápida y versátil para evaluar el comportamiento de los combustibles, durante el co-procesamiento carbón/biomasa, para su selección final.
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ESTUDIO TERMOGRAVIMETRICO DE LA GENERACIÓN DE CALOR A PARTIR DEL COPROCESAMIENTO DE CARBON Y BIOMASA

  • DOI: https://doi.org/10.22533/at.ed.6522405035

  • Palavras-chave: carbón-biomasa, co-procesamiento, generación de calor, Termogravimétrico

  • Keywords: carbon-biomass, co-processing, heat generation, thermogravimetric

  • Abstract: The continuous search for more efficient alternatives in the use of energy resources at industrial processes has allowed the implementation of different proposals such as the co-processing of fuels for the generation and use of heat. In this study, a thermogravimetric evaluation was carried out on five coal samples belonging to the bituminous categories from the Colombian departments of La Guajira, Cundinamarca and Boyacá, which were characterized by proximal, elemental analysis, free swelling index and power, according to Standards. ASTM (ref). Sugarcane bagasse was also evaluated by proximate analysis, sulfur content and lignocellulosic composition. These materials were subjected to a thermogravimetric analysis (TGA) in an air atmosphere to select the fuel with the best characteristics for the combustion process. Additionally, additional parameters were determined such as the combustion temperature (Tm), the maximum speed at which the highest conversion is obtained, as well as the regions in which the main related events occur under non-isothermal conditions. The results show that the coals with the best behavior in the combustion process are those that contain a high content of volatile matter, a low content of ash and that do not have agglomerating properties. In this sense, sample A-10, from La Guajira, is the more appropriate coal with better characteristics, since it presents physicochemical conditions with values ​​of 40.16% m, slmm of MV; 5.14 %m, bs of CZ and a free swelling index of ½, constituting a classification of non-binding material, it is also concluded that the TGA analysis is a quick and versatile tool to evaluate the behavior of fuels, during the coal/biomass co-processing, for final selection.

  • Mario Jozef Cutimbo Quispe
  • José Luis Pineda Tapia
  • Yazmin Yaneth Agamez-Pertuz
  • Eduard Ricardo Romero Malagón
  • R. Alfredo Palomino Infante
  • Roxana Tacuri Robles
  • Godofredo Huanca Chambi
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