Se dispone de unas instalaciones que van desde escala de laboratorio (termobalanzas, reactores de lecho fijo, reactor de lecho fluidizado discontinuo) hasta escala prácticamente piloto (reactores de flujo en arrastre, y reactor de lecho fluidizado), todos ellos conectados con analizadores de gases en continuo:
El Departamento dispone asimismo de un laboratorio de textura (ASAP 2010, Tristar 3000, Accupyc 1330) y de un laboratorio de ensayos especiales.
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Reactores de flujo en arrastre: Se dispone de dos reactores capaces de alcanzar temperaturas de hasta 1000 y 1500 °C, respectivamente. Utilizados para experimentos de combustión, y oxicombustión con adición de vapor de agua, utilizando como combustibles carbón y sus mezclas con biomasa. Tienen un diámetro interno de 4 cm y una zona de reacción de 1 m. Permiten alcanzar tiempos de residencia desde 0,3 hasta 3 segundos y se puede trabajar con tamaños de partícula superiores a 53 µm.
Leyendas: 1. Alimentador. 2. Precalentador. 3. Unión Flexible. 4. Inyección de muestra. 5. Zona de reacción. 6. Sonda de recogida. 7. Panel de control. 8. Analizadores. |
Sistemas diseñados por el grupo de investigación en colaboración con la empresa PID Eng&Tech. Permiten realizar múltiples ciclos de adsorción y desorción de CO2 en mezclas sintéticas simulando gases de procesos de combustión (N2/CO2), precombustión (H2/CO2) o biogás (CH4/CO2). Se pueden realizar ciclos a temperaturas hasta 300 °C y presiones desde vacío hasta 40 bar. El dispositivo de un lecho consta de una columna de lecho fijo construida en acero inoxidable SS316, tiene un diámetro interno de 1,3 cm y una altura de 13 cm. El sistema también permite la adición de vapor de agua, incorporando un controlador EL-FLOW de Bronkhorst High Tech y un sensor de humedad y temperatura Hygroclip 2 de Rotronic. El análisis de los gases se realiza mediante un micro-GC (CP 4900 de Varian-Agilent Technologies). También se dispone de un dispositivo compuesto por dos columnas de lecho fijo con un diámetro interno de 1,3 cm y una altura de 40 cm, conectado a un espectrómetro de masas para el análisis de los gases.
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Gasificador de lecho fluidizado: Es una planta muy versátil que permite llevar a cabo reacciones de gasificación con vapor de agua y gases como aire, nitrógeno, oxígeno, entre otros, para la producción de syngas (& H2) a partir de distintos tipos de biomasa y/o residuos. El sistema de alimentación consta de dos tolvas y dos tornillos sinfín refrigerados. El reactor está construido en acero inoxidable SS310, tiene forma cilíndrica y puede alcanzar una temperatura máxima de 920 °C. La parte inferior tiene 1 m de altura y 7,7 cm de diámetro, la parte superior o freeboard, tiene 0,529 m de altura y 13,3 cm de diámetro y 0,529 m de altura. Puede tratar hasta 10 kg/h, dependiendo de las características de la alimentación, con una potencia de 55 kWt.
Leyendas: 1.1. Tolva. 1.2. Tornillos sinfín. 2.1. Controladores de flujo másico. 2.2. Bomba de agua HPLC. 3.1. Gasificador. 3.2. Freeboard. 4.1. Ciclones. 4.2. Cambiador de calor. 5. Panel de control. |
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Horno rotatorio: Es una planta multipropósito utilizada para la producción de biomasa torrefactada y carbones activados mediante activación física en uno o dos pasos. También se ha utilizado para la co-combustión de CDR y carbón, con seguimiento en continuo de los gases y elementos contaminantes como Hg. Consta de tres sistemas independientes para el control de la temperatura, pudiendo alcanzar hasta 1100 °C. El grado de inclinación y la velocidad de giro permiten variar el tiempo de residencia de los sólidos. El reactor es de alúmina, tiene un diámetro de 9,5 cm y una longitud de 1,79 m. |