Escalamiento de un secador de bagazo de caña de planta piloto a nivel industrial

Abstract

As in info:eu-repo/semantics/other transfer processes, such as mass transfer, the drying process should be considered from the viewpoint of the equilibrium relations between air and water vapor and air speed. One of the important variables in the drying of the material is humidity. To reduce the moisture content in the drying process, usually the size of the dryer required, the various operating conditions of humidity, air temperature used and the time required to achieve the degree of drying is estimated. In general, drying means removing relatively small amounts of water by means of thermal processes, this water usually is removed as vapor through hot air (convection). Sugar producers should seek new opportunities to create additional sources of income. One such alternative is to increase the efficiency of boilers to maximize surplus bagasse, which could be used to generate additional income. Although the use of waste agricultural biomass as fuel is a real alternative, there are some problems to be solved to achieve optimum utilization of the calorific value of this material. First, it is necessary to decrease their moisture content, since in most cases is high. This involves making process prior to the drying biomass combustion. There have been different jobs in the field of drying bulk material in order to develop systems or industrial scale pilot plant. However, most of these studies have been developed in such a way that the final process conditions have been characterized by initial and environmental conditions, without having full knowledge of the transfer phenomena that take place inside the materials.

Al igual que en otros procesos de transferencia, como la transferencia de masa, el proceso de secado se debe considerar desde el punto de vista de las relaciones de equilibrio entre aire y vapor de agua y de la rapidez del aire. Una de las variables importantes en el secado de materiales es la humedad del aire. Para reducir el contenido de humedad en los procesos de secado, por lo general se estima el tamaño del secador necesario, las diferentes condiciones de operación de humedad, la temperatura del aire empleado y el tiempo necesario para lograr el grado de secado. En general, el secado significa la eliminación de cantidades de agua relativamente pequeñas por medio de procesos térmicos, esta agua casi siempre se elimina en forma de vapor a través de aire caliente (por convección). Los productores de azúcar deben buscar nuevas oportunidades de crear fuentes adicionales de ingreso. Una de estas alternativas es aumentar la eficiencia de las calderas para elevar al máximo el excedente de bagazo, el cual pudiera usarse para generar ingresos adicionales. Aun cuando el uso de biomasa agrícola residual como combustible es una alternativa real, existen algunos problemas que deben solucionarse para lograr el aprovechamiento óptimo del poder calorífico de este material. En primer lugar, es necesario disminuir su contenido de humedad, ya que en la mayoría de los casos es alto. Lo anterior implica la realización de un proceso de secado previo a la combustión de la biomasa. Se han realizado diferentes trabajos en el campo del proceso de secado de materiales a granel con el objeto de desarrollar sistemas a escala industrial o planta piloto. Sin embargo, la mayoría de estos estudios han sido desarrollados de tal manera, que las condiciones finales del proceso han sido caracterizadas por las condiciones iníciales y ambientales, sin tener pleno conocimiento de los fenómenos de transferencia que se verifican en el interior de los materiales.