Simulación de la producción de hidrógeno y metanol a partir de la gasificación de cascarilla de arroz con vapor

Abstract

Se propone y simula un proceso de producción de hidrógeno a partir de la gasificación de cascarilla de arroz con vapor. El gas que se obtiene de la gasificación está compuesto principalmente de hidrógeno, monóxido de carbono y vapor de agua, además de metano, dióxido de carbono y nitrógeno. Posteriormente en un reactor shift, el monóxido de carbono reacciona con vapor de agua para producir más hidrógeno y dióxido de carbono. Luego parte del dióxido de carbono se captura convirtiéndose en metanol al reaccionar con hidrógeno, resultando en un gas rico en hidrógeno, dióxido de carbono y metanol, y con cantidades menores de nitrógeno, metano y agua. El metanol y el agua se separan por condensación y los gases no condensables se separan del hidrógeno mediante una unidad de adsorción tipo PSA (Pressure Swing Adsorption) que permite obtener hidrógeno de alta pureza (97,5 % molar), útil para uso en celdas de combustible. Con fines de almacenamiento en vehículos, aquí se incluye la compresión del hidrógeno hasta 300 atm.