Proyectos de Investigación Básica o Aplicada en Ingenierías y Ciencias Biomédicas, 2018-2b
Nadit Nelly Paredes Choque; Luis Maximo Mamani Mamani; Kevin Edward Ley Charagua; Ashwani Kumar Gupta; Maria Leny Ojeda Contreras; Pavel Kewin Delgado Sarmiento
Objetivo
Evaluar la integración del calentamiento por inducción en un sistema de gasificación, mediante la construcción de un prototipo para producir un gas combustible.
Resumen:
El proyecto busca evaluar la calefacción por inducción como fuente de calor para un proceso termoquímico (gasificación) para gasificar biomasa (chips de madera) y obtener un gas combustible (syngas). Se evaluará el efecto de la temperatura y el tamaño de partícula sobre la composición y producción de syngas, empleando vapor como medio gasificante. Para ello se construirá un sistema de gasificación a nivel de prototipo que incluya los equipos necesarios para la incorporación de la calefacción por inducción.
Palabras clave
inducción, madera, gasificación, syngas, UNSA, Arequipa
Problema central
La combustión de parte de los desechos de la biomasa, durante su gasificación en los reactores convencionales, puede llevar a la producción de dioxinas y furanos, por la presencia de oxígeno necesario para la combustión. Así tambien, no se aprovecha la oportunidad de emplear una nueva técnica de calentamiento eléctrico del gasificador, que no requeriría la combustión de la biomasa durante el proceso.
Hipótesis planteada
La integración del calentamiento por inducción en un sistema de gasificación de biomasa (chips de madera) mejora la producción y poder calorífico del syngas generado conforme se disminuye el tamaño de partícula y la temperatura se mantiene en el rango de 850 a 900 °C.
Resultados esperados
- (02) artículos científicos aceptados para publicación en revistas indizadas en la base Scopus o Web of Science con filiación a la UNSA. Al menos un (01) artículo publicado por parte del Investigador Principal y los Co-investigadores. Un (01) artículo publicado por parte de los investigadores junior en co-autoría del investigador principal. La filiación de los docentes y alumnos de la UNSA solo deberá ser “Universidad Nacional de San Agustín de Arequipa”
- (02) Docentes UNSA con publicación en revistas indizadas en la base Scopus o Web of Science opción a calificar o mantenerse como REGINA.
- (01) Estudiantes UNSA titulados con la opción de publicación de artículos en revistas indizadas en bases Scopus o Web of Science.
- (02) Estudiantes de postgrado con grado de magister
- (01) Ponencias de los resultados intermedios o finales de la investigación presentadas en eventos científicos de nivel internacional .
- (01) Ponencias de los resultados intermedios o finales de la investigación presentadas en eventos científicos de nivel nacional.
- (01) Registro de Propiedad Intelectual con titularidad a la UNSA (en caso corresponda)
- (01) Prototipo físico de sistema gasificador con calentamiento por inducción integrado
Impactos esperados
El proyecto permitirá determinar si es factible emplear el calentamiento por inducción en la gasificación, lo que permitiría evitar la combustión de la materia prima (chips de madera) y obtener una mayor producción y calidad de gas combustible, constituyéndose en otra alternativa para el tratamiento efectivo de residuos de la industria maderera y de otros materiales orgánicos.
Ambientalmente, el nuevo diseño que propone el proyecto permitiría recuperar los desechos orgánicos mediante la obtención de un combustible que puede usarse para diversos fines (generación de electricidad o calor)