Resumen de Modelo para la gasificación del cuesco de palma aceitera

Raúl Antonio Sánchez Alfonso, Héctor Armando Durán Peralta, Leidy Marcela Aguiar Urriago, Nataly Uribe Aldana, Ana Yuri Viviana Rojas Forero

• español

  Durante la extracción de aceite de palma, la cantidad de fruto de palma generada en esta agroindustria representa más del 50% sin considerar la biomasa residual. El fruto de palma aceitero a su vez se compone de endocarpio, mesocarpio, y semilla; esta última obtenida en la extracción del aceite es llamada también cuesco de palma y tiene unas características atractivas para aprovechamiento térmico, como es el alto contenido de carbono, bajo nivel de cenizas (también de cenizas fundentes); además, presenta una excelente estabilidad de almacenamiento (gracias a su baja humedad), una dureza adecuada y bajo contenido de volátiles. La gasificación de este tipo de biomasa es una buena opción para suplir requerimientos energéticos y brindar, igualmente, una adecuada disposición de los residuos generados en la industria del aceite de palma. Para el diseño y optimización de este proceso se requiere de un modelo matemático, el cual pretende ser construido para un reactor de lecho fijo con calentamiento indirecto que permita la gasificación del cuesco de palma. De esta manera, se hace una descripción del proceso identificando la fenomenología del mismo en el cual se aplican los conceptos de transferencia de energía, masa y momento, incluyendo las diferentes reacciones químicas heterogéneas que se producen en el proceso de gasificación, para así realizar los respectivos balances de transferencia de energía, masa y momento para la fase sólida y gaseosa, por lo que se produce una reacción heterogénea entre el carbonizado producido que corresponde a la fase sólida y el agente de gasificación que corresponde a la fase gaseosa. Se proponen un modelo simple y otro complejo, cada uno con sus respectivas consideraciones (alcance) y ecuaciones diferenciales con sus respectivas condiciones espacio-temporales.

• English

  During the extraction of palm oil, the amount of palm fruit generated in this agro-industry represents more than 50% without considering residual biomass. The oil palm fruit in turn consists of endocarp, mesocarp, and seed; The latter obtained in the extraction of the oil, is also called quartz and has attractive characteristics for thermal exploitation such as the high carbon content, low ash level (also of flux ash) and excellent storage stability (by its low humidity), a suitable hardness and low volatile content. The gasification of this type of biomass is a good option to supply energy requirements and also provide an adequate disposal of waste generated in the palm oil industry. The design and optimization of this process requires a mathematical model, which is intended to be built for a fixed bed reactor with indirect heating to allow the gasification of the palm line. In this way a description of the process is made identifying the phenomenology of the same in which the concepts of transfer of energy, mass and moment are applied, including the different chemical reactions that occur in the process of gasification, in order to carry out the respective balances Energy transfer, mass and momentum for the solid and gaseous phase, whereby a heterogeneous reaction occurs between the carbonization produced corresponding to the solid phase and the gassing agent corresponding to the gas phase. They propose a simple model and another complex each with their respective considerations (scope) and differential equations with their respective spatio-temporal conditions.