Segregación de mezclas de biomasa (paja de cereal) y arena en lecho fluidizado.

Resumen

CUANDO EN UN LECHO SE FLUIDIZAN PARTICULAS CON DIFERENTES DENSIDADES Y/O TAMAÑOS, SE PUEDE PRODUCIR EL FENOMENO DE SEGREGACION, LO QUE ORIGINA QUE LA MEZCLA NO SEA COMPLETA. SE HA REALIZADO EL ESTUDIO DE LA SEGREGACION EN MEZCLAS DE PAJA DE TRIGO CON ARENA. LOS TRABAJOS ANTERIORES SOBRE SEGREGACION SE HABIAN LIMITADO A SOLIDOS CON BUENAS CARACTERISTICAS FLUIDODINAMICAS, NO CUBRIENDO PARES DE SOLIDOS DE TAN DIFERENTE DENSIDAD Y FORMA. PARA LA PREDICCION DE LOS PERFILES LONGITUDINALES DE CONCENTRACION, FIJADAS UNAS CONDICIONES DE OPERACION, SE HAN DESARROLLADO DOS MODELOS MATEMATICOS, UNO PARA EL ESTADO ESTACIONARIO Y OTRO PARA EL NO ESTACIONARIO. LOS MODELOS PROPUESTOS CONSIDERAN DOS FASES EN EL LECHO: LA FASE ESTELA, CON FLUJO ASCENDENTE, Y LA FASE EMULSION, CON FLUJO DESCENDENTE. LA ARENA ASCIENDE EN LA ESTELA DE LAS BURBUJAS Y LA PAJA POR "TIRONES" SUCESIVOS PRODUCIDOS POR EL PASO DE LAS BURBUJAS. AMBOS SOLIDOS DESCIENDEN EN LA FASE EMULSION. POR OTRA PARTE EXISTE UN INTERCAMBIO DE ARENA ENTRE LA ESTELA Y LA EMULSION. SE HA CONSIDERADO TAMBIEN LA POSIBILIDAD DE UN MECANISMO DE SEGREGACION PRODUCIDO POR LA DIFERENTE VELOCIDAD DE CAIDA DE LOS DOS SOLIDOS EN EL INTERIOR DE LAS BURBUJAS. LAS ECUACIONES CORRESPONDIENTES A LOS MECANISMOS CITADOS DE CIRCULACION DE SOLIDOS, JUNTO A LOS BALANCES DE MATERIA EN ESTADO ESTACIONARIO, SE HAN RESUELTO Y UTILIZADO PARA AJUSTAR LOS PERFILES LONGITUDINALES DE CONCENTRACION DE SOLIDOS, EN ESTADO ESTACIONARIO. SE HAN OBTENIDO LOS VALORES DE LOS PARAMETROS DEL MODELO QUE PERMITEN UN AJUSTE OPTIMO DE DICHOS DATOS EXPERIMENTALES. LOS VALORES DE LOS PARAMETROS OBTENIDOS A PARTIR DE LA EXPERIMENTACION EN ESTADO ESTACIONARIO SE HAN UTILIZADO EN EL MODELO PARA ESTADO NO ESTACIONARIO, RESULTANDO UNA PREDICCION SATISFACTORIA DE LOS PERFILES DE CONCENTRACION OBTENIDOS CON DISTINTOS TIEMPOS DE FLUIDIZACION.