Gasificación autotérmica a escala banco a partir de biomasa residual poveniente de rastrojo de sorgo

Abstract

En este trabajo se estudió la caracterización, acondicionamiento y gasificación del rastrojo de sorgo para la obtención de gas de síntesis (syngas) mediante el uso de un reactor de lecho fluidizado burbujeante a escala banco y autotérmico. En este equipo se gasificó rastrojo de sorgo azucarado (Sorghum Saccharatum, var. M81) cuyo acondicionamiento, involucró diferentes etapas previas al proceso de gasificación como picado, secado y tamizado. Se realizaron determinaciones proximales, análisis elemental (CHON), espectroscopia infrarroja (IR) y termogravimetría (TGA) de la materia prima. La gasificación se desarrolló en un sistema continuo con flujo másico de alimentación de 0,840 kg/h, 400 g de catalizador o sólido inerte, relación equivalente (ER: O2 alimentado/O2 estequiométrico) de 0,45 y temperatura de 600 °C. El syngas obtenido fue caracterizado para determinar: contenido de alquitrán, relación H2:CO y poder calorífico inferior (LHV). Para esto, se sometieron muestras a SPA (Adsorción en Fase Sólida) y SPE (Extracción en Fase Sólida), luego se analizaron mediante cromatografía de gases (GC). En la gasificación se obtuvieron contenidos de alquitrán de 26 y 15 g/Nm3 con arena y dolomita, respectivamente; demostrando que el uso de catalizador reduce en un 40 % el contenido de alquitrán. Adicionalmente para ambas gasificaciones la relación H2:CO y el LHV muestran valores similares de ~0,6 y 5,5 kJ/L, respectivamente. Los resultados indican que la gasificación continua, autotérmica y a escala banco de rastrojo de sorgo es una vía prometedora para la generación de bioenergía siendo atractivo desde el punto de vista ambiental y económico.