Estudio Experimental de la oxidación parcial en diferentes geometrías de medios porosos de la mezcla Butano-Aire /

Abstract

En la actualidad existe una excesiva demanda de fuentes energéticas las cuales deben satisfacer las necesidades humanas, teniendo en cuenta que las formas de energías actuales están llegando a su límite, además, muchas de ellas no son energías limpias y en algunos casos costosas, por todo lo anterior, el butano juega un papel importante. Este elemento en procesos de combustión en medios porosos genera mezclas ricas, que son usadas para obtener hidrógeno. El hidrógeno es un combustible limpio debido a su baja emisión de gases contaminantes cuando es usado y su gran cantidad de energía por unidad de masa. La combustión en medios porosos se pueden explicar a través del principio de exceso de entalpía, en el que la flama producida en la zona de combustión transfiere calor conectivamente hacia la inmensa superficie del medio poroso circundante, que mediante conducción y radiación transfiere calor hacia aguas arriba precalentando la mezcla de combustible. La recirculación de energía desde la zona de post flama hacia la zona de combustión da como resultado temperaturas súper adiabáticas que sustentan altas tasas de reacción. Debido a este fenómeno la combustión en medios porosos presenta varias ventajas; como un eficiente control de las temperaturas en el frente de combustión, que permite disminuir las emisiones de gases contaminantes, además una alta capacidad térmica del medio poroso asegurada por el exceso de entalpía que permite una gran estabilidad del proceso de combustión lográndose quemar mezclas extremadamente ricas o pobres, la combustión de mezclas muy ricas se logra generar gas de síntesis como resultado de la oxidación parcial de los combustibles y la combustión de mezclas muy pobres se logra valorizar gases de desecho con bajo poder calorífico. El presente trabajo tiene como fin evaluar experimentalmente el proceso de oxidación de la mezcla butanoaire para evaluar la producción de hidrogeno y gas de síntesis en diferentes geometrías de medios porosos.