TECNOLOGÍAS PARA PROCESAMIENTO POSTERIOR Y ALTERNATIVAS DE USO

TECNOLOGÍAS PARA PROCESAMIENTO POSTERIOR Y ALTERNATIVAS DE USO A PARTIR DE
GAS DE SÍNTESIS, BIO-GAS Y BIO-ACEITES.














ASIGNATURA: AGROINDUSTRIA DE LOS BIOCOMBUSTIBLES








UNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIA – SEDE PALMIRA
AGROINDUSTRIA DE LOS BIOCOMBUSTIBLES
MAYO DE 2014


TECNOLOGÍAS PARA PROCESAMIENTO POSTERIOR Y ALTERNATIVAS DE USO

PRODUCTO: Gas desíntesis (SYNGAS) – producto de la gasificación.

SYNGAS, también conocido como gas de síntesis, gas de sintético o gas productor, puede producirse a partir de una variedad de diferentes materiales que contengan carbono. Estos pueden incluir biomasa (gas de madera), plástico, carbón, residuos municipales o materiales similares. Históricamente el gas de ciudad fue utilizado para proporcionar unsuministro de gas a muchas residencias en Europa y otros países industrializados en el siglo 20. Los motores de gas que utilizan gas de síntesis como combustible se pueden configurar en una configuración de calor y energía combinados (ciclo combinado) con el fin de maximizar la eficiencia del sistema.

TRATAMIENTO POSTERIOR DEL GAS DE SÍNTESIS.

El gas de síntesis puede ser utilizado en elproceso Fischer-Tropsch para producir diésel, o convertirse en metano y en dimetiléter en procesos catalíticos.

Si el gas de síntesis es tratado posteriormente mediante procesos criogénicos para su licuación, debe tenerse en cuenta que esta tecnología tiene grandes dificultades en la recuperación del monóxido de carbono puro si están presentes volúmenes relativamente grandes de nitrógeno, debidoa que el monóxido de carbono y el nitrógeno poseen puntos de ebullición muy similares que son -191,5 ° C y -195,79 ° C, respectivamente. Algunas tecnologías de procesado eliminan selectivamente el monóxido de carbono por complejación / descomplejación del monóxido de carbono con cloruro de aluminio cuproso (CuAlCl4), disuelto en un líquido orgánico como el tolueno. El monóxido de carbonopurificado puede tener una pureza superior al 99%, lo que lo convierte en una buena materia prima para la industria química. El gas residual del sistema puede contener dióxido de carbono, nitrógeno, metano, etano e hidrógeno. Dicho gas residual puede ser procesado en un sistema de adsorción por oscilación de presión para eliminar el hidrógeno, y este hidrógeno puede ser recombinado en la proporciónadecuada junto con monóxido de carbono para la producción catalítica de metanol, diésel por el proceso Fischer-Tropsch, etc. La purificación criogénica (condensación fraccionada), que requiere mucha energía, no es muy adecuada para la fabricación de combustible, simplemente porque la ganancia de energía neta es muy reducida.

PRODUCCIÓN DE COMBUSTIBLE DIESEL A PARTIR DE BIO-GAS DE SÍNTESIS DE LASÍNTESIS FISCHER-TROPSH.

FTS fue establecido en 1923 por científicos alemanes Franz Fisher y Hans Tropsch. El objetivo principal de FTS es la síntesis de hidrocarburos de cadena larga de CO y mezclas de gas H2. FTS está descrito por el conjunto de ecuaciones. Reacciones básicas del FTS:










CINÉTICA
Las reacciones principales de Fischer-Tropsch son en realidad reaccionesde polimerización, consistentes en cinco pasos básicos:

1. Adsorción de CO sobre la superficie del catalizador.
2. Iniciación de la polimerización mediante formación de radical metilo (por disociación del CO e hidrogenación).
3. Polimerización por condensación (adición de CO y H2 y liberación de agua).
4. Terminación.
5. Desorción del producto.

PRODUCTOS
El producto obtenido a la salida de unreactor de Fischer-Tropsch consiste en una mezcla de hidrocarburos con una distribución muy amplia de pesos moleculares, la (FTS) utiliza diversos catalizadores para producir hidrocarburos lineales y oxigenados, incluyendo la gasolina sin refinar, diésel y ceras.

REACTORES
A lo largo de la historia se han utilizado cuatro tipos principales de reactores industriales para desarrollar las...