Gasificación madera documento informativo

Transformación térmica de la madera.

Resumen

1. Propiedades químicas y químico-físicas de la madera.
2. Descomposición térmica de la madera.
3. Procesos termoquímicos.
4. Combustión.
5. Pirolisis.

Gasificación

6. Bibliografía

Resumen

En el siguiente trabajo se tratan los procesos termoquímicos como vía para el aprovechamiento tecnológico de losresiduos lignocelulósicos. Se hace una breve descripción de la combustión, pirolisis y gasificación, como alternativas de grandes posibilidades de implantación industrial a corto plazo, para el uso de los residuos lignocelulósicos. El aspecto de gasificación tratado se refiere a la gasificación incompleta, proceso a través del cual se obtienen los carbones activados.
Palabras claves: Pirolisis,gasificación

Desarrollo

Propiedades químicas y químicofisicas de la madera.
Para hacer un aprovechamiento óptimo de la madera desde el punto de vista químico es necesario conocer su composición química, cuyos compuestos surgen de la combinación de los elementos C, H y O, la que se compone, de forma general, de dos grupos de sustancias: extraíbles y los componentes de la pared celular, estosúltimos comprenden la lignina, celulosa y hemicelulosa (Hans, B. y Anders, R., 1995).
Cada uno de estos componentes presenta distintas estructuras químicas. Sus proporciones, en los vegetales leñosos, comprende los siguientes rangos de valores (Díaz A., 1986), (Cartagena, M. del C., 1994): lignina, entre 25 y 35 % (maderas blandas), entre 17 y 25 % (maderas duras); celulosa, entre 40 y 45 %,prácticamente igual tanto para maderas duras que para maderas blandas); hemicelulosa, 20 % (maderas blandas), entre 15 y 35 % (maderas duras).
Por otra parte se puede decir que los árboles no podrían alcanzar tanta altura si sus troncos no estuvieran impregnados de lignina, cuya propiedad de aglutinamiento proporciona la dureza y rigidez necesaria a los haces de fibras celulósicas.
La paredsecundaria, que constituye la mayor parte de la madera, contiene cerca del 75 % de la lignina (Tancredi, N., 1995.). Esta sustancia da a la pared celular una gran resistencia, dureza e impermeabilidad, lo que va a permitir en futuras aplicaciones, desarrollar sobre ella un proceso regulado de gasificación y la creación de poros, obteniéndose carbón activado.
A modo de resumen, podemos añadir que en lasconíferas la relación lignina-hemicelulosa-celulosa es de 30:20:50 % en masa y en las latifolias la relación es en igual orden, de 20:30:50 (Díaz, A., 1986).

Descomposición térmica de la madera.
Existen diferentes vías para el aprovechamiento tecnológico de los residuos lignocelulósicos. Considerando la naturaleza de los procesos a emplear pueden distinguirse de forma general losprocedimientos químicos-hidrolíticos, biológicos y termoquímicos (Cordero, T., 1987; Rodríguez, J.J., 1990).

Procesos termoquímicos.
La madera antes de ser transformada térmicamente sufre un proceso de cambio que comprende: trozado y secado para después ser combustionada, pirolizada o gasificada (Rodríguez, J.J., 1990; van Belle, J.F., 1998).
La combustión, pirolisis y gasificación, constituyenprobablemente alternativas de mayores posibilidades de implantación industrial a corto plazo, para el uso de los residuos lignocelulósicos.

Combustión.
La combustión constituye el sistema más empleado para el aprovechamiento de residuos leñosos, representando cifras relativamente importantes dentro de la estructura de consumo energético de los países menos desarrollados, siendo en este caso másfavorecido el medio ambiente al ser menores las emisiones de CO2 al compararlas con las de los combustibles fósiles, (Ghetti, P., Ricca, L. and Angelini, L., 1996). Este proceso termoquímico domina las aplicaciones industriales y residenciales en el mundo de hoy, (Ghetti, P.y col.). Es ampliamente aceptado que una oxidación a baja temperatura es la principal fuente de calor conducente a la combustión...