Estudio experimental de la aplicación de un lecho fijo catalítico de gamma alúmina para la mejora de las propiedades y rendimiento del líquido obtenido en la pirólisis de lodos EDAR en un lecho fluidizado

Barcelona Aliaga, Pedro
Azuara Medel, Manuel (dir.)

Murillo Esteban, María Benita (ponente)

Universidad de Zaragoza, CPS, 2011
Ingeniería Química y Tecnologías del Medio Ambiente department, Tecnologías del Medio Ambiente area

Ingeniero Químico

Abstract: Este proyecto se ha realizado en el laboratorio y en la nave de I+D del Grupo de Procesos Termoquímicos (GPT) perteneciente al Instituto de Investigación en Ingeniería de Aragón (I3A). El trabajo se enmarca en una línea de investigación sobre la valorización de fangos de Estaciones Depuradoras de Aguas Residuales urbanas EDAR. Existen diferentes vías de valorización de este residuo, dentro de las cuales se encuentra el proceso de pirólisis como opción de valorización energética. La aplicación de este proceso termoquímico a lodos de EDAR proporciona un producto líquido que es importante caracterizar con vistas a un posible uso posterior, como biocombustible o como generador de otras sustancias químicas aprovechables. Para ello es necesario determinar las características físicas y químicas de este líquido, así como estudiar las distintas variables de operación que las afectan. La materia prima utilizada fueron fangos secados térmicamente provenientes de la EDAR de Madrid-Sur. Se ha realizado una revisión bibliográfica, recopilando investigaciones con similitudes a la realizada y que han servido para trazar, con fundamento, el trabajo desarrollado. La bibliografía consultada se ha centrado en procesos de pirólisis, en los que se haya utilizado un catalizador buscando la mejora de las propiedades del líquido de pirólisis de diferentes tipos de biomasa. Con este fin, ha sido necesario implementar un nuevo reactor de lecho fijo al sistema experimental que habitualmente se usa para la pirólisis de los lodos. En este reactor, se ha introducido el catalizador seleccionado, a través del cual han pasado los gases y vapores procedentes del reactor de lecho fluidizado donde se produce la pirólisis del fango. Se han realizado numerosos experimentos variando la cantidad del catalizador y las temperaturas de ambos lecho. Con este fin, se ha pretendido observar cómo influyen estas variables en las propiedades fisicoquímicas del líquido de pirólisis obtenido mediante diferentes análisis a cada una de las fases que lo componen. De este modo, se podrá aportar una visión general de las mejores condiciones para obtener el líquido con las propiedades deseadas para su posible uso como biocombustible. Debido a que existe un gran vacío bibliográfico sobre pirólisis catalítica de fangos de EDAR, con este trabajo se ha abordado un tema novedoso y no muy estudiado hasta el momento tanto en la comunidad científica como dentro del GPT. Se trata por tanto, del primer trabajo, que se ha realizado hasta ahora dentro del Grupo de Procesos Termoquímicos, utilizando un catalizador enfocado para obtener mejoras en el líquido producido en la pirólisis de lodos. Los resultados obtenidos muestran, que además de conseguirse una mejora en la distribución de fases del liquido, ciertas propiedades de la fase orgánica como la viscosidad, el contenido en agua ó el PCS mejoran respecto a la obtenida sin el uso del catalizador. Por tanto, se favorece que esta fase del líquido sea utilizada como combustible.

Free keyword(s): pirólisis ; catálisis ; fango EDAR

Tipo de Trabajo Académico: Proyecto Fin de Carrera