UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL

FACULTAD DE INGENIERIA QUIMICA

CARRERA DE INGENIERIA QUIMICA
MATERIA: PROCESO DE PETROLEO Y
PETROQUIMICA
TEMA: GASIFICACION EN EL PROCESO DE
CHEMICAL LOOPING
INTEGRANTES:
 CASTRO RUIZ MARIA ISABEL
 SANCHEZ LUNA JULEISO
 SHIGLA CEFLA JOSE
 TAMAYO QUINTERO JENNY

DOCENTE: ING. SANDRA EMPERATRIZ PEÑA

MURILLO, MSc.
CICLO: II
AÑO LECTIVO: 2021-2022
INDICE
INTRODUCCIÓN............................................................................................................................4
OBJETIVO......................................................................................................................................6
OBJETIVO ESPECIFICO..............................................................................................................6
PLANTEAMIENTO DE PROBLEMA..............................................................................................7
JUSTIFICACION............................................................................................................................7
MARCO TEORICO........................................................................................................................8
CAPITULO I..................................................................................................................................8
I.I.-BIOMASA............................................................................................................................8
I.II.-CICLO DE LA BIOMASA.......................................................................................................8
I.III. - BENEFICIOS DE LA BIOMASA...........................................................................................9
CAPITULO II..................................................................................................................................9
II.I.-CHEMICAL LOOPING..........................................................................................................9
II.III. -VENTAJAS Y DESAFIOS DE LA TECNOLOGIA DE CHEMICAL LOOPING......................10
II.III.- GASIFICACION DE CHEMICAL LOOPING.....................................................................10
II.IV. - GASIFICACION DE CHEMICAL LOOPING A BASE DE BIOMASA................................11
II.V.- CONFIGURACION DEL SISTEMA...................................................................................12
II.VI.- SISTEMA DE 2 REACTORES..........................................................................................13
II.VII. – SISTEMA DE 3 REACTORES.......................................................................................14
II.VIII.- TIPO DE PORTADOR DE OXIGENO............................................................................15
CAPITULO III..............................................................................................................................19
III.I.-PRODUCCION DE GAS DE SINTESIS..............................................................................19
III.II.- CARACTERISTICAS DEL GAS DE SINTESIS......................................................................20
III.III.-BENEFICIOS DE TRABAJAR CON LA BIOMASA................................................................19
GLOSARIO...................................................................................................................................20
ABREVIATURA............................................................................................................................22
CONCLUSION..............................................................................................................................23
RECOMENDACIONES..................................................................................................................23
BIBLIOGRAFÍA.............................................................................................................................24

ILUSTRACIÓN 1 BIOMASA....................................................................................................................7
ILUSTRACIÓN 2CICLO DE LA BIOMASA..........................................................................................8
ILUSTRACIÓN 3CHEMICAL LOOPING..............................................................................................9
ILUSTRACIÓN 4 ESQUEMA GENERAL DEL PROCESO DEL BCLG.........................................11
ILUSTRACIÓN 5 CONFIGURACIÓN DE BCLG DE SISTEMAS: A)2 REACTORES Y B) 3
REACTORES....................................................................................................................................13
ILUSTRACIÓN 6 ESQUEMA DE 3 REACTORES PARA BCLG.....................................................14

TABLA 1VENTAJAS Y DESAFÍOS PARA LAS TECNOLOGÍAS DE CHEMICAL LOOPING...9

TABLA 2DESCRIPCIÓN GENERAL DE TRANSPORTADORES DE OXÍGENO EN
PROCESOS DE CHEMICAL LOOPING.....................................................................................16

INTRODUCCIÓN
El Dióxido de Carbono (CO2) es uno de los gases que contribuye con el efecto
invernadero y el calentamiento global con el transcurrir del tiempo este se ha
multiplicado de forma progresiva y por ende ha generado consecuencias que son muy
notorias, los científicos buscan disminuir el incremento de contaminación y han creados
varias tecnologías entre esta lo que es el Chemical Looping.

La definición de Chemical Looping se da desde la década de 1900, cuando se

utilizó para producir hidrógeno y más tarde para producir gas natural sintético.

Existen tres tipos de procesos del Chemical Looping (CLC, CLR Y CLG)

Los procesos de combustión/reformado con transportadores sólidos de oxígeno

conocidos en inglés como procesos Chemical Looping se basan en la transferencia de
oxígeno del aire hacia el combustible por medio de un transportador de oxígeno en
forma de óxido metálico.

Conociendo el oxígeno aportado al combustible se pueden determinar los procesos de

combustión "Chemical Looping Combustion,CLC" o de reformado "Chemical Looping
Reforming, CLR".[ CITATION Gar07 \l 3082 ]

El Chemical Looping es una de las tecnologías que sirve para el almacenamiento y

captura el CO2 con todas las prevenciones posibles, se ha considerado una de las
mejores para cumplir con dicho objetivo además se de ser una de las más ventajosas
vista desde la parte económica.

Tiene un gran número de combinaciones entre esos lo que es el proceso de combustión

o "Chemical Looping Combustión, CLC" para procesos de producción de electricidad y
calor, también el de reformado " Chemical Looping Reforming,CLR" para la
producción de H 2 con la captura de CO 2 o gas de síntesis para diferentes usos .

También permite el uso de varios combustibles ya sea esta en forma de gas (gas natural,
gas de síntesis) en forma de líquido (aceites, bioetanol) en forma de solido (biomasa,
carbón).

En lo que respecta a la evolución de la tecnología puede afirmarse que ésta ha sufrido

un gran avance durante los últimos 20 años, y ha permitido una mejora con respecto a
la captura del CO2 siendo de mayor impacto para la actualidad.

Conocemos que la combustión dado por combustibles fósiles (carbón, gas natural y
petróleo) contribuyen en las emisiones de gases en la atmósfera, se han desarrollado
investigaciones donde la" Gasificación del Chemical Looping CLG”. Los agentes de
gasificación pueden ser aire, oxigeno , vapor o una combinación entre ellos.. La
gasificación con oxígeno o mezclas de oxígeno / vapor como agente gasificante
muestra un resultado de un gas productor con un alto poder calorífico que el gas
productor de gasificación emitida con aire. La gasificación de bucle químico
(CLG) de biomasa es una tecnología nueva donde da una solución a los problemas
que se mencionan anterior. En CLG, el oxígeno reticulado de los OCM se utiliza
para proporcionar oxígeno puro para las reacciones de gasificación, según una
comparación tecno económica esta unidad de gasificación de biomasa tiene un alto
capital de inversión diferencia de una convencional pero el costo de operación anual
de la primera es bajo y se puede recuperar su inversión en menos de 6 años.

OBJETIVO
OBJETIVO GENERAL

Determinar la Gasificación en el Proceso de Chemical Looping: Biomasa.

OBJETIVO ESPECIFICO
 Definir la Biomasa y sus beneficios como recurso renovable.
 Conocer el proceso de Chemical Looping en la actualidad
 Analizar la Gasificación en las biomasas aplicando las tecnologías de Chemical
Looping

PLANTEAMIENTO DE PROBLEMA
Los cambios climáticos que está sufriendo el planeta han incitado la necesidad de
disminuir las emisiones de gases de efecto invernadero resultantes de los combustibles
fósiles en especial el CO2, a la atmósfera. Las emisiones de gases de efecto
invernadero generado de la quema de combustibles fósiles son la mayor causa
del cambio climático. Estas emisiones se originan tanto en la producción de los
combustibles fósiles como en su manejo final. Ciertos gases, como el dióxido de
carbono, incrementan de forma significativa la retención de calor en la atmósfera y
como resultado dan lugar a un sobrecalentamiento global.

JUSTIFICACION
La sociedad hoy en día está cada vez más concientizada acerca de la realidad del
cambio climático y acerca la necesidad de disminuir las emisiones de gases de efecto
invernadero a la atmósfera. La captura y almacenamiento de CO2 es según todas las
previsiones una de las tecnologías para alcanzar dicho objetivo. En por ello, la
tecnología de Chemical Looping direccionada a la captura de CO2 de Biomasa se
presenta como una de las más rentable desde el lado económico, La biomasa se ha
transformado en una de las fuentes de energía renovable más prometedoras que pueden
sustituir a los combustibles fósiles.

MARCO TEORICO

CAPITULO I
I.I.-BIOMASA
También considerada como biocombustible o bioenergía proviene de una
degradación de productos en descomposición y residuos de productos de
agricultura, ganadería o industrias relacionadas, esta tiene carácter de energía
renovable debido a que su contenido de energía proviene de energía solar fijada en
los vegetales debido al proceso de fotosíntesis. La biomasa es renovable cuando se
genera a la misma velocidad de consumo, así se evita la explotación de los recursos
naturales. Mientras que el carbón, el gas, el petróleo y otros combustibles fósiles no
se consideran biomasa, aunque provienen de material orgánico. Los millones de
años necesarios para la formación de estos combustibles (acumulando carbono)
hacen que no puedan ser calificados como renovables.

Ilustración 1 Biomasa

I.II.-CICLO DE LA BIOMASA
Cuando la biomasa se combustiona libera CO2 hacia la atmósfera, el mismo CO2 que
absorbió de esta última durante su crecimiento (en el caso de la materia orgánica
vegetal) o que absorbieron las plantas ingeridas (si se trata de materia orgánica animal).
Cuando se consume de una manera sostenible, el ciclo se cierra y el nivel de CO2 a la
atmósfera se mantiene constante, de forma que su utilización no contribuye a generar el
cambio climático.[ CITATION Epe18 \l 3082 ]

Ilustración 2Ciclo de la Biomasa

I.III. - BENEFICIOS DE LA BIOMASA
Uno de los mayores beneficios del uso de la Biomasa es la disminución del consumo de
combustibles fósiles específicamente el petróleo, aparte de que trae consigo otras
ventajas como:

 Precio más económico

 Crea empleo en zonas rurales
 Rendimiento muy elevado
 Poca contaminación
 Fuente de energía renovable y abundante
 Limpieza de montes

CAPITULO II
II.I.-CHEMICAL LOOPING

Es el conjunto de sub reacciones de productos químicos que se oxidan y reducen para

elaborar ya sea calor, electricidad, combustibles y productos químicos. Esto es el
proceso en el cual transportan oxígeno. Se utilizado para procesos cíclicos que
utilizan un material sólido como transportador de oxígeno que contiene el oxígeno
necesario para la conversión del combustible.

El Chemical Looping permite la producción de una corriente de CO concentrada

similar a la oxicombustión, pero sin la necesidad de una unidad de separación de
aire (ASU) separada. El Chemical Looping también se aplica a la combustión de
carbón, donde se define como CLC, o a la gasificación de carbón, donde se define
como CLG.
 Ilustración 3Chemical Looping
II.III. -VENTAJAS Y DESAFIOS DE LA TECNOLOGIA DE CHEMICAL
LOOPING

Tabla 1Ventajas y Desafíos para las Tecnologías de Chemical Looping

Ventajas y desafíos técnicos para las tecnologías de Chemical Looping

Ventajas Desafíos

El CO 2y el ( H , O)2 están alejados de La tecnología subdesarrollada se

los otros gases de combustión. mantiene siendo conceptual y a escala
de banco.
No se requiere ASU y la separación
de CO 2 se realiza durante la Se necesitan portadores de óxido de
combustión metal resistentes al desgaste durante
varios ciclos.
Es más flexible para coproducir
hidrógeno, gas de síntesis y Proporcionar una integración de calor
electricidad. eficiente al proceso. La separación de
cenizas es problemática.
[ CITATION Cle15 \l 3082 ]

II.III.- GASIFICACION DE CHEMICAL LOOPING

El proceso de Chemical Looping se puede incluir a la gasificación y la reacción de
desplazamiento de agua- gas. El sistema CLG, utiliza de 2 a 3 bucles de partículas
sólidas para producir el O2 para la gasificación y atrapar el CO. Se usa un bucle
parecido al CLC, para gasificar el carbón y crear el gas de síntesis. [ CITATION Lab03 \l
3082 ]
II.IV. - GASIFICACION DE CHEMICAL LOOPING A BASE DE
BIOMASA.
Una de las tecnologías más novedosas para la conversión de biomasa en productos
gaseosos es la gasificación de Chemical Looping. Estudios previos han demostrado que
sus principales ventajas son: la producción de gas de síntesis de alta calidad y menor
cantidad de emisión de CO2. Asimismo, el calor que se genera en el reactor de aire se
puede abastecer a reacciones endotérmicas producidas en el reactor de combustible a
través de transportadores de O2, lo que permite un funcionamiento autotérmico[1].
Además, el residuo de combustión (ceniza) contiene compuestos inorgánicos los cuales
pueden actuar como catalizadores útiles para reacciones de gasificación[2]. Esto es un
beneficio fundamental para la gasificación de Chemical Looping.

La tecnología de Chemical Looping fue diseñada con el fin de evitar el contacto entre el
aire y combustible por medio de la circulación de óxido de metal/ metal el cual opera
como portador de oxígeno entre 2 reactores, en otras palabras, el reactor de aire (AR) y
el reactor de combustible (FR). Los metales/ óxidos metálicos trabajan como
contenedores de oxígeno para trasladar oxigeno del aire al combustible por medio de
reacciones de Redox (Reducción – Oxidación). La gasificación de Chemical Looping
por biomasa (BCLG), tiene similitudes con la tecnología de Chemical Looping. La
biomasa se oxida en cierta medida en el FR por óxidos metálicos (MexOy) lo cual
produce una mezcla de gases. Principalmente H2, CO y CO2. Se puede añadir al FR
vapor o CO2 para impulsar las reacciones de reformado y reacciones de gasificación del
carbón.

En la reacción que se muestra, se da una descripción general de la reacción de oxidación

en el FR.

Reactor de combustible :Biomasa+ Me x O y H 2 0 /CO 2 CO + H 2 +CO2 +CH 4 +alquitran + Mex O y−1

→

(1)

La forma reducida de transportador de oxigeno ( Me ¿ ¿ x O y−1) ¿ se oxida en el reactor

de aire para después proceder al reactor de combustible.

Reactor de aire :2 Me x O y−1 +O 2 → 2 Me x O y (2)

Ilustración 4 Esquema general del proceso del BCLG

II.V.- CONFIGURACION DEL SISTEMA

El fin básico de la gasificación de Chemical Looping por biomasa es producir gas
de síntesis de alta calidad para otros usos. una de las cosas más importantes en el
Chemical Looping es el contacto entre el combustible y el transportador de oxígeno,
especialmente en BCLG. Dado esto la selección de la configuración del reactor es
muy importante para este proceso. Las disposiciones esenciales para la seleccionar
un BCLG idóneo con una operación son los siguientes[3][4]:

 Debe tener adecuada circulación de partículas entre FR y el AR.

 Debe tener adecuado contacto entre el combustible/aire y los portadores de
oxígeno para obtener máxima conversión.
 Se debe ejecutar operaciones a altas temperaturas y alta presión para obtener
una mayor eficiencia general.
 Debe existir una fuga de gas limitada entre el FR y el AR

A parte de estos parámetros, la selección de un reactor es muy importante ya que

afecta directamente el desempeño del proceso, entre estos están los reactores de
lecho fijo y lecho fluidizado. Los reactores de lecho fijo son de una configuración
muy simple en los procesos de Chemical Looping. En esta configuración de
reactores, los materiales solidos son estacionarios y están expuestos
alternativamente a condiciones reductoras y oxidantes por medio de la conmutación
periódica de las corrientes de alimentación[5]. Las ventajas de este son que no
necesita separación de partículas sólidas y gas, esto resulta en una mejor utilización
del trasportador de oxígeno. Con esto se logra una alta eficiencia energética y
funcionamiento continuo, pero este proceso no se puede usar ampliamente en el
BCLG, ya que presenta limites en la transferencia de masa, calor y necesita altas
temperaturas.

En los sistemas de lecho fluidizado, los sólidos actúan como un fluido al pasar gas o
liquido hacia arriba a través del lecho de partículas. Este sistema es muy utilizado
en procesos de Chemical Looping. Entre sus ventajas está el reparto uniforme de
temperatura, mezcla más eficaz y mayor transferencia de calor y masa. El
funcionamiento de este depende en su mayoría de la velocidad del flujo y de las
propiedades del sólido. Pero uno de los problemas más grandes es la segregación de
partículas que conduce a una fluidización incompleta.

Establecidos los requisitos claves y tipos de reactores, se podría proponer 2

configuraciones, un sistema de 2 reactores, sistema de 3 reactores.

Ilustración 5 Configuración de BCLG de sistemas: a)2 reactores y b) 3 reactores

II.VI. - SISTEMA DE 2 REACTORES

La configuración de 2 reactores es la más famosa para BCLG como se ve en la

figura 5a[6][7]. está conformado por 2 reactores de lecho fluidizado tal como AR Y
FR. En el AR, los materiales portadores de oxígeno se oxidan con el oxígeno del
aire. el producto de oxidación se transfiere al FR[8]. para que reaccione con la
biomasa y resulte una mezcla gaseosa y la forma reducida de óxidos metálicos,
después se devuelven al Arpara la regeneración.

El AR, reactor de lecho fluidizado rápido, tiene 2 fines específicos: proveer fuerza
impulsora para la circulación del material sólido, distribuir suficiente oxígeno y
calor para la transformación de combustible en el FR. La gasificación de biomasa se
produce en el FR en tanto que el portador de oxígeno se oxida dentro del AR.
Además, existen sellos que se instalan para evitar fugas de gas entre el AR Y el FR.
Asimismo, los ciclones se utilizan para eliminar partículas sólidas de la corriente de
gas.

II.VII. – SISTEMA DE 3 REACTORES

Un sistema de 3 reactores puede producir hidrogeno puro y gas de síntesis por
separado y al mismo tiempo[9]. esto se puede observas en la ilustración 5b.en
ilustración se observa un mecanismo simple del sistema de 3 reactores para BCLG
en combinación con división de agua. La biomasa se oxida en cierta medida por el
oxígeno reticular de los óxidos metálicos en el FR para generar gas de síntesis como
se muestra en la reacción 1, pero el portador de oxígeno reducido se oxida por
vapor para restaurar oxido reticular y producir H2 en el reactor de vapor en vez
hacerlo en el AR. Seguidamente, el portador de oxígeno es oxidado completamente
en la reacción AR, antes de seguir con el ciclo que se muestra a continuación.

Ilustración 6 Esquema de 3 reactores para BCLG

Reacción en reactor de vapor se muestra de la siguiente manera:

Reactor de vapor : Me x O y−2 + H 2 O → H 2+ Me x O y−1

Donde Me x O y es un portador de oxigeno Me x O y−1 y Mex O y−2 son sus formas

reducidas pertinente de portadores de oxígeno con diferencia de grados de
reducción, asimismo, los portadores de oxigeno fuertemente reducidos
( Me ¿ ¿ x O y−2 )¿ que resultan del FR se oxidan brevemente en el reactor de vapor
( Me x O y−1) antes de una regeneración completa en el AR.

La configuración de 3 reactores es considerada un proyecto prometedor, ya que

puede generar gas de síntesis e hidrogeno puro simultáneamente. Ciertas
investigaciones del sistema de 3 reactores se han enfocado en combustibles
gaseosos, carbón y FeO /FeO 3 / FeO 4 como materiales sueltos[10].

II.VIII.- TIPO DE PORTADOR DE OXIGENO

El portador de oxígeno es un elemento importante en el proceso ya que actúa como
intermedio químico para trasladar indirectamente oxígeno puro del aire a los
combustibles por medio de reacciones redox en los procesos de bucle químico. El
transportador de oxígeno no solo transporta el oxígeno necesario para la
gasificación y mejoraren gran medida la calidad de gas de síntesis, asimismo, como
portador térmico que aumenta equilibrio de calor entre los reactores[11]. Por lo
tanto, la designación de un portador de oxígeno apropiado es uno de los parámetros
más importantes para un correcto desempeño del proceso de bucle químico. Las
propiedades optimas de un portador de oxígeno para el rendimiento del sistema
deberían ser las siguientes[8][3]:

 Capacidad de traslado de oxígeno suficiente.

 Termodinámica y reactividad optimas con respecto al combustible sólido
para las reacciones de reducción.
 Gran reactividad en las reacciones de oxidación.
 Selectividad hacia CO y H2.
 Oposición al desgaste para minimizar las pérdidas de solidos elutriado.
 Disposición mínima de carbono.
 Características optimas de fluidización (sin presencia de aglomeración) y
altos puntos de fusión.
  Ciclabilidad / circulación razonable para el uso múltiples de reacciones
redox.
 Bajo costo y larga vida útil.
 Características ecológicas.
 Alta resistencia mecánica y a los esfuerzos por fricción.
 Propiedad de convertir biomasa en productos gaseosos.

Resultados de estudios an demostrado que varios tipos de transportadores de

oxígeno para la gasificación Chemical Looping de biomasa. Entre estas están la
base de Fe, base de Ni, base de Cu, base de Mn, base en Mn, Zn. Estos se pueden
clasificar como:

 Portadores de oxígeno a base Ni.

 Portadores de oxígeno a base Cu.
 Portadores de oxígeno a base Fe
 Portadores de oxígeno a base Mn
 Óxidos metálicos complejos de tipo Perovskita.
 Otros portadores de oxigeno

Resultados investigativos han mostrado resultados que la reactividad general de

óxidos metálicos de uso común sigue ordenes:

NiO>CuO> Mn 3 O 4 > Fe2 O3

La característica más imprescindible de un transportador de oxígeno es la capacidad

de transporte de oxígeno, Ro, este se define como el oxígeno que se puede usar en
el portador de oxígeno durante un ciclo de redox, está definido por:

mox −m ¿
RO =
m ox

Donde mox y m ¿ representan el peso del portador de oxígeno completamente oxidado

y reducido en el ciclo redox. El Ro muestra el valor de transformación de
combustible y cantidad de tasa de circulación de sólidos.

Las características que representan a los portadores de oxígeno se muestran en la

siguiente tabla 2.
Tabla 2descripción general de transportadores de oxígeno en procesos de
Chemical Looping.

Temperatura
Tipo de de Materiales Ventajas Desventaja
OC funcionamient de apoyo
o (℃ )
Base de 900-1100 Al2O3, Muy alta reactividad y Desactivación de
Ni MgAl2O3, selectividad, azufre,
ZrO2, fuertes propiedades alto costo, salud y
Bentonita, catalíticas para la problemas de
TiO2, MgO, conversión de seguridad.
SiO2 hidrocarburos, alta
capacidad de
transporte de oxígeno,
alta
estabilidad, baja
aglomeración.

Base de NI Al2O3, Respetuoso con el Relativamente

Fe MgAl2O4, medio ambiente y bajo
TiO2, SiO2, no toxicidad, bajo reactividad, poco
YSZ, CeO2, costo, alta oxígeno
ZrO2 resistencia mecánica, capacidad de
alta transporte,
estabilidad química. problema de
aglomeración,
baja circulación de
sólidos
calificar.
Base de <800 Al2O3, Alta reactividad y Aglomeración y
Cu CuAl2O4, capacidad de des fluidización
TiO2, SiO2, transporte de oxígeno, debido a
CeO2, bajo costo y el bajo punto de
 ZrO2, toxicidad, alto fusión
Bentonita, contenido químico y de Cu.
MgO, estabilidad mecánica,
MgAl2O4 Amigable con el
medio ambiente. No
demanda de calor
externo.
Base de NI Al2O3, Bajo costo y no Desactivación de
Mn MgAl2O4, toxicidad, respetuoso azufre,
TiO2, SiO2, con el medio oxígeno
ZrO2, ambiente. relativamente bajo
bentonita. capacidad de
transporte,
aglomeración,
baja
reactividad con
combustibles.
Base de NI YSZ, Alta capacidad de Alto costo y
Co Al2O3, transporte de oxígeno, impacto
CoAl2O4, alta reactividad con medioambiental
TiO2, SiO2, CH4 y compañía. y problema de
ZrO2, salud, baja
Bentonita. reactividad con
combustibles.
CAPITULO III.
III.I.-PRODUCCION DE GAS DE SINTESIS
Estudios de gasificación de Chemical Looping han probado tres diferentes tipos de
biomasa: α −celulosa, bagazo y desechos de hongos a temperaturas diferentes (600-100
℃), contacto de vapor a biomasa y equivalentes proporciones. Resultados de
experimentos mostraron que la mayor cantidad de producción de hidrogeno se generó al
utilizar α −celulosa, que contienen mayor cantidad de carbono e hidrogeno que el de
otras variedades de biomasa[11].

En la biomasa el tamaño de las partículas influye de manera importante en el

rendimiento de la gasificación de biomasa y producción de hidrogeno. La biomasa con
partículas de menor tamaño provee una superficie de mayor tamaño por unidad de masa
que mejora la transferencia de calor y masa que promueve las reacciones de gasificación
(reacción de Bourdouard) para generar en su mayoría H2 y CO[12]. Experimentos
encontraron que CH4, CO Y C2H4 se produjeron en mayor cantidad en presencia de las
partículas más pequeñas. La presencia de partículas de mayor tamaño redujo la
producción de CO2, debido a que esta presentó mayor resistencia a la transferencia de
calor, lo que produjo una pirolisis incompleta y una gran cantidad de carbón que no
reacciono. Di Blasi [13] en su investigación presento como resultado que las partículas
de menor tamaño con mayor superficie producen más gases ligeros, asimismo, como
menos carbón y alquitrán sin reaccionar. Como resultado se demostró que el tamaño de
partícula de la biomasa tiene un resultado significativo en el rendimiento del gas de
síntesis.

III.III. -BENEFICIOS DE TRABAJAR CON LA BIOMASA

 El uso de biomasa como materia prima puede generar importantes beneficios
ambientales de la mitigación de las emisiones netas de gases de efecto
invernadero
 La biomasa ha sido considerada como una fuente renovable potencial para
sustituir los combustibles fósiles para la generación de energía y la producción
química
 La gasificación en bucle químico se considera una vía adecuada para producir
productos valiosos a partir de biomasa. [ CITATION Dav16 \l 12298 ]
III.II.- CARACTERISTICAS DEL GAS DE SINTESIS

 El Gas de Síntesis es un gas producido a partir de materiales ricos en

carbono, como el carbón, la hulla, el coque, la nafta o la biomasa.
 El gas de síntesis está compuesto principalmente de hidrógeno, monóxido de
carbono
 El gas de síntesis también se utiliza como producto intermedio en la producción
de petróleo sintético
 El gas de síntesis producido en las grandes instalaciones para la gasificación de
residuos puede ser utilizado para generar electricidad.
 El gas de síntesis puede ser utilizado en el proceso Fischer-Tropsch para
producir diésel, o convertirse en metano y en dimetiléter en procesos catalíticos.
 El valor del gas de síntesis se debe al hecho que contiene la mayoría de la
energía química de la materia prima con la que fue alimentado inicialmente
[ CITATION Epe18 \l 12298 ]
GLOSARIO
 Chemical Looping. - El bucle químico es un proceso novedoso e innovador
para la combustión de combustible con una capacidad intrínseca de
separación de CO2 altamente eficiente. El principio básico es la integración
de un portador de oxígeno sólido en la reacción de combustión, que
suministra el oxígeno para la conversión de combustible.
 Chemical Looping Combustion o gasificación de bucle químico.- La
combustión química en bucle (CLC) es un proceso tecnológico que suele
emplear un sistema de lecho fluidizado doble.
 Chemical looping reforming. - El proceso de reformado con portadores de
oxígeno (Chemical Looping Reforming, CLR) es similar al proceso de
combustión con este tipo de portadores (Chemical Looping Combustión-CLC)
utilizando un defecto de O2 y añadiendo vapor de agua para aumentar la
producción de H2 por reformado con vapor.
 Chemical looping gasification. -La gasificación en bucle químico (CLG) se
utiliza como tecnología innovadora para la gasificación de combustibles sólidos,
como los residuos biogénicos. El sistema del reactor consta típicamente de dos
reactores de lecho fluidizado acoplados.
 Energía renovable. -Son energías renovables aquellas que se obtienen a partir
de fuentes naturales inagotables y generan electricidad sin contribuir al
calentamiento global.
 Gasificación o gasificar. - Convertir un líquido o un sólido en gas por medio
del calor o de una reacción química.
 Gasificador. - El gasificador es esencialmente un reactor termo-químico
donde tienen lugar varios procesos físicos y químicos complejos. Cuatro
distintos procesos tienen lugar en el gasificador: secado del combustible,
pirólisis, combustión y reducción.
 Biomasa. - La energía a través de la biomasa es básicamente utilizar la materia
orgánica como fuente energética. Esta materia orgánica, es heterogénea. Pueden
ser desde deshechos de agricultura (huesos de aceituna, cáscaras de frutos secos,
restos de poda de vida a restos de madera, como pellets o serrín. Se trata de un
 tipo de producción de energía más barata, renovable y con menos emisiones por
su forma de combustión.
 Oxicombustión. - Tecnología que consiste en aumentar en un porcentaje
(3-5%) el volumen de oxígeno para mejorar la combustión. Determinar la
variación de los parámetros básicos de combustión de carbón en lecho
fluidizado en la metodología convencional con aire y en oxi-combustión
en lecho fluidizado.

ABREVIATURA

 AR.-Air Reactor o reactor de aire.

 FR.-Fuel Reactor o reactor de combustible.
 BCLG. - gasificación de bucle químico de biomasa.
 H2.-hidrogeno
 CO.- Monóxido de carbono
 CO2. - dióxido de carbono
CONCLUSION

 Esta técnica está orientada hacia el estudio y desarrollo de procesos avanzados

no contaminantes para la generación de energía.
 La gasificación en bucle químico que usa biomasa como materia prima muestra
aplicaciones prometedoras en el futuro en la lucha continua contra el cambio
climático
 Los usos de los combustibles fósiles están contribuyen con la contaminación,
calentamiento global por lo tanto se buscan métodos para que sean reemplazados
y disminuyan su uso.
 El tamaño de las partículas influye en el rendimiento del proceso, partículas de
menor tamaño mejora la calidad de transferencia de calor y masa y esto
promueve mayor producción de gas de síntesis.

RECOMENDACIONES

 Para emplear el gas de síntesis en diferentes aplicaciones, se requiere someter a

diferentes evaluaciones en distintos tipos de sistemas para destituir material
particulado y alquitranes de manera más eficaz, con el objetivo de evitar
obstrucciones y acumulaciones en zonas en equipos donde se requiera ser
procesado.

 Recomienda el uso de nuevas tecnologías como lo es el Chemical Looping en

sus diversas formas para poder ayudar a controlar la contaminación dada por el
CO2.

 Se recomienda el conocimiento de las características de la biomasa ya que es

imprescindible para poder optimizar las tecnologías para su aprovechamiento
energético.
BIBLIOGRAFÍA
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