Diseño de una planta industrial para la quema de cascarilla de arroz que posibilite el aprovechamiento de las cenizas como sustituto de Clinker en la producción de cemento

Se conoce que a medida que la sociedad crece, más se urbaniza. Esto genera una alta demanda de construcción y consigo en materiales como el cemento, el cual contiene Clinker, un material altamente contaminante. Esto sitúa a la industria cementera como la tercera consumidora de energía industrial y q...

Full description

Autores:
Consuegra Torrenegra, Luis Felipe
Díaz Daza, Andrea Camila
Hernández De Avila, Adis Karime
Mejía Loaiza, Andrés David
Tipo de recurso:
Fecha de publicación:
2021
Institución:
Universidad del Norte
Repositorio:
Repositorio Uninorte
Idioma:
spa
OAI Identifier:
oai:manglar.uninorte.edu.co:10584/9912
Acceso en línea:
http://hdl.handle.net/10584/9912
Palabra clave:
Hormigón
Cemento
Cascarilla de arroz
Impacto Ambiental
Industria Cementera
Sostenibilidad
Ahorro Energético
Innovación
Concrete
Cement
Rice Husk
Environmental Impact
Cement Industry
Sustainability
Innovation
Energy Saving
Rights
License
Universidad del Norte
Description
Summary:Se conoce que a medida que la sociedad crece, más se urbaniza. Esto genera una alta demanda de construcción y consigo en materiales como el cemento, el cual contiene Clinker, un material altamente contaminante. Esto sitúa a la industria cementera como la tercera consumidora de energía industrial y que aporta el 8% de las emisiones a nivel mundial. Es por ello, que innovar la manera en que se produce el hormigón es muy importante para la industria actual. La cascarilla de arroz es un residuo abundante en la producción de arroz ya que representa el 20% en peso de este cereal. Por su difícil disposición, es una problemática para la industria arrocera que no cuentan con una manera de utilizar 100% este producto. Frente a dicho problema, se propone el diseño de una planta industrial de quemado de cascarilla de arroz para la producción de ceniza rica en sílice que permita el reemplazo parcial de clinker en la producción de cemento. Esta propuesta, se basa en diseñar un reactor toroidal compacto dónde se llevará a cabo la combustión, seleccionar otros equipos involucrados en el proceso de producción como el soplador, equipos para transporte de cascarilla y ceniza, almacenamiento de la ceniza y filtrado de gases de combustión que permitan cumplir con las normativas regulatorias de la calidad del aire. Además, se realizó una simulación de flujo del distribuidor de álabes que genera velocidades de deslizamiento mayores a equipos convencionales con menores caídas de presión, menor tiempo de residencia de las partículas y altas transferencias de calor, que incrementan la eficiencia de combustión que al mismo tiempo garantiza una ceniza de mayor calidad. Realizar este proyecto logró identificar los factores que inciden en la fluidización y proceso de combustión en un reactor torbed compacto. Además, se determinó que en el proceso de combustión de la cascarilla, los gases de combustión resultantes pueden ser potencialmente destinados a la producción de energía eléctrica.