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TRATAMIENTO DE RESIDUOS POR VALORIZACIÓN ENERGÉTICA VÍA GASIFICACIÓN

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  • 1. ATEGRUS® CONFERENCIA DE ATEGRUS Sobre S b TRATAMIENTOS ENERGÉTICOS DE RESIDUOS 2011TRATAMIENTO DE RESIDUOS POR VALORIZACIÓN ENERGÉTICA VÍA GASIFICACIÓN - PROCESO “ ENERGÓS ” Día: 12 de Mayo de 2011 Hora: 10 h. Lugar: IFEMA-Madrid Alfonso Maíllo Sá h Alf M íll Sánchez 1 Ismael Gamez Vela - Energós
  • 2. ESQUEMA DE OPCIONES DE TRATAMIENTO DE LOS RSU OPCIONES PARA VALORIZAR LOS RESIDUOS MUNICIPALES CONCEPTO DE TRATAMIENTO PROCESOS PRODUCTO OPERACIÓN DE MATERIALES RECUPERACIÓN RECICLADO COMERCIALES SEPARACIÓN PROCESO NATURAL VERTIDO NINGUNO O GAS DURANTE DE VERTEDERO APROXIMADAMENTE 50 AÑOS DIGESTION RESIDUOS ANAEROBIA BIOGAS + HUMUS PRETRATAMIENTO CONVERSIÓNMUNICIPALES (R.S.U.) BIOLÓGICA COMPOST COMPOSTAJE GASES NO APROVECHABLES ELECTRICIDAD Y/O AIRE EN VAPOR EXCESO COMBUSTIÓN CENIZAS VOLANTES ESCORIAS CONVERSIÓN AIRE EN GAS SINTÉTICO DEFECTO GASIFICACIÓN (SINGAS) TÉRMICA CENIZAS VOLANTES ESCORIAS GAS SINTETICO AUSENCIA PIRÓLISIS (SINGAS) O BIOCOMBUSTIBLE CONVERSIÓN DE AIRE LIQUIDOS QUÍMICA 2 CARBOR PLASMA Gas de Síntesis Productos Vitrificados Ionización
  • 3. REACCIONES DE GASIFICACIÓN1º. C6 H10 O5 + CALOR ………………………... CH4 +2CO+3H2 O+ 3CSIMILAR A LA PIRÓLISIS A CONTINUACIÓN LOS ALQUITRANES Y ACEITES SI ESTÁN UNTIEMPO SUFICIENTE A ALTA TEMPERATURA SUFREN UN CRAQUEO SECUNDARIO CONPRODUCCIÓN DE GAS Y MÁS RESIDUOS CARBONOSO.2º. ALQUITRANES ACEITES ………. GASES + CHAREL RESIDUO CARBONOSO COMBUSTIONA CON EL OXÍGENO PRODUCIENDO EL CALORNECESARIO PARA LAS REACCIONES SEGÚN:3º. C + O2 ……………………………………….. CO2 + 393,8 Kj/mol a 20º C4º. C + 1/2 º2 ………………………………… CO + 110,6 kj/mol a 20 º CCON EL CALOR SE PRODUCEN LAS DOS SIGUIENTES REACCIONES DE GASIFICACIÓNQUE SON ENDOTÉRMICAS.5º. C + C O2 ……………………………… 2CO - 172,6 Kj/mol a 20º C6º.6º C + H2O ……………………………… CO + H2 -131,4 Kj/mol a 20º C 131 4 (CASO INTRODUCCIÓN VAPOR AL REACTOR)A LA SALIDA DE LOS GASES DEL GASIFICADOR SE PRODUCE UNA REACCIÓN DEINTERCAMBIO DE DOBLE SENTIDO QUE SE ENCUENTRA EN EQUILIBRIO. 37º. CO + H2O …………………………… CO2 + H2
  • 4. REACCIONES TIPO EN LA GASIFICACIÓN DE LA BIOMASAMaterial Heterogéneo Reacción Calor de ReacciónC + 1/2 O2 / CO + 110,6 KJ/mol a 20ºC / ºCC + O2 CO2 + 393,8 KJ/mol a 20ºCC + CO2 2 CO - 172,6 KJ/mol a 20ºCC + H2O CO + H2 - 131 4 KJ/mol a 20ºC 131,4 20 CC + 2H2 CH4 + 74,9 KJ/mol a 20ºCCO + H2OMaterial Heterogéneo Reacción Calor de ReacciónCO + H2O CO2 + H2 + 41,2 KJ/mol a 20ºCCH4 + H2O CO + 3 H2 + 201 9 KJ/ l a 20ºC 201,9 KJ/mol2 H2 + 2 CO CO2 + CH4 - 321,3 KJ/mol a 20ºC 4
  • 5. TIPOS DE GASIFICADORES 5
  • 6. GASIFICACIÓN TERMOQUÍMICAProduce un gas formado por: H2; CO; CO2; N2; H2O; CH4; Hidrocarburos ligeros y Pesados (alquitranes); Polvo,Amoniaco; trazas de otros compuestos Lecho fluidizado bubujeante Lecho fluido circulante Tipo de Reactor Lecho móvil en paralelo Lecho móvil en contracorriente Atmosférica Presión de Trabajo A Presión Aire Factores que Agente gasificante Vapor de Agua intervienen Mezcla de vapor y oxígeno Mezcla de vapor y aire Convencional Depuración de Gases A alta temperatura Catalítico Arena Sílicea Sólido fluidificante AlúminaProceso más factible: “Lecho fluidizado con aire y a Presión Atmosférica” 6Producción de Gas: 2’26/2’57 Nm3/Kg de biomasa - CO + H2O CO2 + H2- Reacción water-gas shiftP.C.I. Del Gas Generado: 5/6 MJ/Nm3 (base seca) - C + CO2 2CO Reacción BOUDOUART
  • 7. Tecnología de Gasificación ENERGOSPlantas viables de Producción Energía a partir de ResiduosPl i bl d P d ió E í i d R id basada en Tecnología de Gasificación de pequeña escala