Revista de Termodinámica y Catálisis
Acceso abierto

abstracto

Modelos y mecanismos para explorar la cinética de oxidación global de mezclas de rastrojo de maíz y carbón Illinois No. 6

Ana M. Celaya1, Jillian L. Goldfarb

La combustión conjunta de biomasa y carbón tiene el potencial de reducir el SO_x y el CO neto ₂ emisiones de centrales eléctricas alimentadas con carbón. Dada la heterogeneidad de las materias primas de biomasa y carbón, el comportamiento de la cinética de oxidación de tales mezclas no se comprende bien. En esta investigación, investigamos la aplicabilidad de una variedad de modelos cinéticos para describir la oxidación rápida del rastrojo de maíz alimentado, el carbón Illinois No. 6 y sus mezclas utilizando un analizador termogravimétrico. Encontramos que una suposición de reacción de primer orden (a menudo denominada Ecuación de Arrhenius), así como modelos de reacción de difusión tridimensional ofrecen el mejor ajuste a los datos medidos a través de coeficientes de correlación, y arrojan energías de activación razonablemente similares. Las curvas termogravimétricas derivadas muestran que las tasas máximas de pérdida de masa ocurren con una diferencia de ~30K
para cada combustible y mezcla, aunque la tasa máxima de pérdida de masa depende del combustible y la mezcla específicos. La evidencia del sinergismo de reacción entre los combustibles en las mezclas, en forma de un esquema de predicción de energía de activación no aditivo, sugiere que la biomasa promueve la descomposición del carbón a temperaturas más bajas.