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Vol. 25 Núm. 41 (2016)

Articulos

Efecto del rango de carbones colombianos y su tecnología de alimentación en la producción de gas natural sustituto, mediante gasificación en lecho arrastrado

https://doi.org/10.19053/01211129.4136

Publicado 2016-01-22

  • Juan Fernando Pérez-Bayer
    • ,
  • Rolando Barrera-Zapata
    • ,
  • Carlos Alberto Salazar-Jiménez

Juan Fernando Pérez-Bayer
Universidad de Antioquia

Rolando Barrera-Zapata
Universidad de Antioquia

Carlos Alberto Salazar-Jiménez
Celsia S.A. ESP.

Resumen

Presenta los resultados de un estudio del efecto del rango del carbón usado (desde subbituminoso hasta semiantracita) y de la tecnología de alimentación (seca o húmeda) sobre el proceso de producción de gas natural sustituto (GNS) en gasificadores de flujo arrastrado. Se analizaron diez carbones provenientes de importantes minas de Colombia. El proceso de producción de GNS a partir de gasificación de carbón se modeló bajo equilibrio termoquímico en Aspen Plus. El rendimiento del proceso se evaluó en términos de parámetros de salida, que incluyen el poder calórico del GNS, el índice de Wobbe, la eficiencia de conversión de carbón, la eficiencia en frío, la eficiencia del proceso, la eficiencia global y la tasa de producción de GNS, entre otros. En orden descendente, el proceso carbón-GNS mejora energéticamente con el uso de carbones con alta relación material volátil/carbón fijo, bajo contenido de ceniza, alta relación C+H/O y alto valor calórico del carbón. La eficiencia energética global para la producción de GNS vía gasificación es 17% mayor para la tecnología de alimentación en húmedo con respecto a la tecnología de alimentación en seco, esto posiblemente se da por la mayor concentración de CH4 en el syngas (alrededor del 7% vol.) cuando se usa alimentación en húmedo. El GNS simulado cumple los estándares de calidad de gas natural (GN) en Colombia, por lo tanto, el combustible gaseoso sustituto podría transportarse directamente por gasoductos. Por lo anterior, es técnicamente viable considerar el proceso carbón-GNS como una alternativa no convencional para la producción de GN.

Palabras clave

carbón, Gas Natural Substituto (GNS), rango de carbón, gasificación en lecho arrastrado, tecnología de alimentación del carbón, Aspen Plus

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