Procesos de transporte de biomasa y carbonizados en hornos rotatorios

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Este documento presenta los resultados de proyectos de investigación realizados desde 1999 en cooperación académica entre el Departamento de Termodinámica del Instituto de Ingeniería Térmica de la Universidad de Kassel, Alemania, y el Departamento de Ingeniería Mecánica y Mecatrónica de la Universidad Nacional de Colombia, Bogotá. Se estudia la influencia de variables operativas de hornos rotatorios, como el ángulo de inclinación, la velocidad de giro y el grado de llenado, en el transporte de cargas a granel de biomasa y sus carbonizados. Estos procesos se dividen en movimiento transversal y longitudinal de la carga. Se selecciona el cuesco de palma y sus carbonizados para analizar y comparar resultados experimentales y teóricos con un modelo matemático desarrollado. Se incluye una revisión bibliográfica sobre el transporte en hornos rotatorios, abarcando modelos matemáticos que simulan tiempos de residencia y comportamiento de sólidos en el reactor. Se propone un modelo que simula estos tiempos y los perfiles de altura del lecho de material en el horno. La sección experimental detalla la variación de parámetros relevantes y compara los resultados con el modelo matemático. Los hallazgos permiten optimizar el diseño de hornos rotatorios para procesos de transformación termoquímica de biomasa, facilitando la determinación adecuada de los parámetros de transporte y sus efectos en el procesamiento.