Gasificación de RSU en un reactor Updraft modificado.

Abstract

Actualmente, la producción de los residuos va en incremento a nivel mundial a causa del aumento de la población mundial. Particularmente en Chille, el 99% de los residuos sólidos urbanos (RSU) va como disposición final el vertedero, lo cual está encima del promedio de los países que componen la OECD (44%). Entonces, como alternativa de manejo de RSU, se propone su caracterización energética mediante el sistema de gasificación, específicamente con la tecnología de un reactor ascendente modificado, el cual tiene como innovación de ingresar el combustible por la zona inferior del reactor y agregar una entrada secundaria de agente oxidante. El objetivo del presente estudio es producir un gas combustible a partir de la gasificación de RSU con un contenido energético mayor de 2,5 MJ/Nm3 empleando aire como agente oxidante. La metodología empleada es de gasificar RSU de composición conocida, la cual es similar a la composición actual de los RSU en Chile. Los RSU que se utilizan son: plásticos, cartón, goma, textiles y materia orgánica (cascaras de frutas, vegetales, frutos secos, entre otros). Con el fin de garantizar el encendido y el pagado del reactor, se utiliza pellet de biomasa (pino radiata), esto debido a sus características y su conocimiento experimental. En los experimentos se testea distintos tipos de composición de RSU para su valorización energética y los efectos de su composición sobre la temperatura, la composición del gas producido y el PCI del gas producido. Como resultados se obtiene un gas estable en base a RSU con un poder calorífico inferior promedio (PCI) entre 2,53 y 2,87 MJ/Nm3. En comparación del PCI generado con pellet de biomasa, el PCI en base a RSU disminuye sobre un 65% su contenido energético. Las temperaturas máximas al interior del reactor rondan entre los 684 °C y 760°C, lo que en promedio es 213 °C menor que la temperatura máxima alcanza al utilizar pellet de biomasa como combustible. Los resultados del estudio indican que las diferentes composiciones de RSU analizadas tienen un bajo impacto en el PCI del gas producido y en la temperatura del proceso. Los resultados obtenidos son alentadores, ya que se obtiene un gas combustible con un PCI aceptable en base de a RSU, pero no se tiene certeza de la influencia de los pellets en el resultado final. Es por esto que se propone implementar el sistema de alimentación con RSU, esto con el fin de asegurar que las mediciones no estén influenciadas con esta materia prima.