Gasification Processes

Higman, Christopher; Burgt, M. van der

doi:10.1016/b978-0-7506-8528-3.00005-5

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“…Se selecciona un gasificador de lecho arrastrado autotérmico, teniendo en cuenta que este tipo de gasificadores no requieren catalizador, presentan baja formación de alquitranes y metano, flexibilidad en la alimentación y disponibilidad comercial a gran escala [2,3,25]. La alimentación al gasificador se simula en seco ya que otro tipo de tecnologías, como el alimento en húmedo (slurry) se recomiendan para procesos que incluyen pirólisis donde la producción de bioaceites es importante [1,5,20,26].…”

Section: Descripción Del Modelounclassified

Gasificación de madera para la obtención de un syngas útil en la producción de biocombustibles y/o productos químicos

Hernández

Bayer

Zapata

2017

rev.ion

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ResumenEn el presente trabajo se desarrolló un modelo en equilibrio que permite simular el proceso de producción de un syngas útil para la obtención de biocombustibles líquidos y/o productos químicos mediante gasificación en lecho arrastrado. El proceso fue modelado mediante el software Aspen Plus, considerando las etapas de pretratamiento y acondicionamiento de la biomasa (secado, torrefacción y molienda), gasificación en lecho arrastrado, limpieza y acondicionamiento del syngas producido, y ajuste de la relación H 2 /CO, adicionalmente se modela la Unidad de Separación de Aire (ASU) para la producción de oxígeno como agente gasificante. La validación del modelo se realizó a partir de datos experimentales reportados en la literatura, mediante el análisis de los errores relativos para las variables de interés: relación H 2 /CO, poder calorífico inferior (LHV, de sus siglas en inglés Lower Heating Value) y eficiencia en frío, obteniendo errores de 7,8%, 11,8% y 8,8%, respectivamente. Adicionalmente, se evaluó la sensibilidad del modelo para predecir el efecto de variables de proceso como la temperatura de torrefacción y la relación equivalente sobre las variables respuesta H 2 /CO y LHV, obteniendo con el modelo tendencias similares a las reportadas en la literatura bajo diferentes condiciones de operación, lo cual muestra que el modelo es sensible a cambios en los parámetros del proceso. Por tanto, se considera que el modelo desarrollado es una herramienta computacional útil para realizar análisis de sensibilidad en procesos de producción de biocombustibles líquidos y/o productos químicos a partir de gasificación de biomasa en lecho arrastrado. Palabras clave: gasificación en lecho arrastrado, Aspen Plus, biocombustibles líquidos, biomasa, syngas.Abstract A model to simulate the entrained flow gasification process to produce a syngas useful in the synthesis of liquid biofuels and/or chemicals was developed. The model is simulated in Aspen Plus and includes the stages of: pretreatment and conditioning of biomass (drying, torrefaction and grinding), entrained flow gasification, cleaning and conditioning of syngas produced, adjustment of H 2 /CO relation, and an Air Separation Unit (ASU) for oxygen production as gasifying agent. The model validation was performed from experimental data reported in the literature, by analyzing the relative errors for the interest variables: H 2 /CO, lower heating value and cold gas efficiency, founding errors of 7.8%, 11.8% and 8.8% respectively. Additionally, the sensibility of the model to predict the effect of process variables as torrefaction temperature and equivalence ratio on response variables, showed similar tendencies to those found Cita: Suárez L, Pérez JF, Barrera R. Gasificación de madera para la obtención de un syngas útil en la producción de biocombustibles y/o productos químicos. rev.ion. 2017;30(1):57-71.

show abstract

Section: Descripción Del Modelounclassified

Gasificación de madera para la obtención de un syngas útil en la producción de biocombustibles y/o productos químicos

Hernández

Bayer

Zapata

2017

rev.ion

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show abstract

“…Therefore, the present study aims to evaluate the effects of heat-and-mass transfer processes and the intrinsic kinetics on the apparent CO 2 gasification rates of relatively large ($ 3 mm Â 1 mm Â 1 mm) pinewood char particles. The temperatures, pressures and particle size distributions have been selected to best represent typical operating parameters of fluidized-bed gasifiers [22]. The key features of the present gasification study include: (1) measurements of char conversion for large char particles at pressures up to 10 ± 0.1 atm and temperatures up to 1260 ± 10 K, (2) analysis of the effects of pressure and temperature on the internal mass transfer processes and the intrinsic reaction rates, (3) assessments of the nth order and the Langmuir-Hinshelwood kinetic mechanisms, and (4) recommendations for selecting the appropriate kinetic model based on the extent of internal mass transfer control.…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

A study of high pressure pinewood char gasification with CO2

Sircar¹,

Sane²,

Weichao³

et al. 2014

Fuel

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“…In der Praxis findet man eine breite Palette von Reaktortypen, für die meisten Anwendungen können diese in drei Kategorien zusammengefasst werden: Wirbelschichtvergaser, Festbettvergaser und Flugstromvergaser [1]. Als gängige Feststoffeintragssysteme existieren heute vor allem zwei Varianten, die in trockenen und feuchten Kohleeintrag unterschieden werden können.…”

Section: Introductionunclassified

“…Die Auswirkung des Wassers im Slurry auf den energetischen Wirkungsgrad muss berücksichtigt werden, da es im Vergaser auf die Prozesstemperatur erwärmt werden muss. Es ist von Vorteil die Vergasung unter höherem Druck durchzuführen, so dass praktisch alle modernen Vergasungsverfahren bei Drücken von mindestens 10 bar bis zu 100 bar betrieben werden [1]. Durch einen höheren Betriebsdruck wird der Durchsatz des Vergasungsprozesses gesteigert.…”

Section: Introductionunclassified

Conditioning of Dry Lignite for Continuous Feeding with a Slurry Pump into Novel Pressurized Gasifiers

Rosin

Schröder

Repke

2014

Chemie Ingenieur Technik

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Conditioning of Dry Lignite for Continuous Feeding with a Slurry Pump into Novel Pressurized GasifiersFeeding systems for lignite into novel high pressure gasifiers should not only operate continuously and maintain a perfect sealing against the reactor, but also lead to a significant improvement in the energy efficiency of the gasification process. A potential solution is the use of slurry pumps, which are able to convey wet substances with high solids contents. However, their application is only conceivable with lignite modified to enable the feeding and guaranteeing high sealing against the high pressure reactor. The performed research shows solutions for such conditioning of dry lignite.

show abstract

Gasification Processes

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Gasificación de madera para la obtención de un syngas útil en la producción de biocombustibles y/o productos químicos

Gasificación de madera para la obtención de un syngas útil en la producción de biocombustibles y/o productos químicos

A study of high pressure pinewood char gasification with CO2

Conditioning of Dry Lignite for Continuous Feeding with a Slurry Pump into Novel Pressurized Gasifiers

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