Page 96 - Laboratorios, Equipos e Instalaciones en España disponibles para el Sector Ferroviario

PLANTA PILOTO PIROLISIS Y HDO

INSTITUTO IMDEA ENERGIA

DESCRIPCIÓN Y FINES DE LA ENTIDAD

Planta piloto para la producción y desarrollo de biocombustibles líquidos
avanzados (similares a la gasolina, el gasóleo o el queroseno) a partir de
biomasa lignocelulósica. Esta planta consta de dos secciones principales:
PIRÓLISIS e HidroDesOxigenación, HDO; que pueden trabajar de forma
independiente o en serie.
La planta está diseñada para operar durante largos periodos de tiempo de
forma continua, alcanzándose el estado estacionario en cualquiera de sus
modos de operación, con lo que aumenta la fiabilidad y representatividad
de los resultados obtenidos. Además, está totalmente automatizada, tanto
en aspectos de seguridad como de funcionamiento y recogida de datos.

ÁREAS DE ACTIVIDAD
t Preparación (molienda y tamizado) de biomasa t Estudios de actividad catalítica de materiales
t Caracterización: análisis inmediato y elemental t Evaluación de actividad catalítica a largo plazo

t Pirólisis térmica y catalítica de biomasa residual
t HDO de bio-aceites: de pirólisis, aceites vegetales, etc.

EQUIPOS, INSTALACIONES, TIPOS DE PRUEBA Y/O ENSAYOS

En la sección de PIRÓLISIS, que puede procesar un caudal de biomasa de hasta 1,5 kg/h, se realiza flash-pirólisis.
Esta sección consta de un reactor de lecho fluidizado, en el cual la biomasa es alimentada desde un sistema de
depósitos interconectados mediante un tornillo sinfín, y fluidizada, junto a un lecho de arena, mediante un flujo de N2
precalentado. Además, contiene un sistema de tres ciclones en serie precalentados, seguidos por un condensador de
bio-oil (intercambiador de calor de carcasa y tubos) y un sistema de limpieza de gas en frío de doble filtro. La
producción de bio-oil es maximizada mediante la selección de las condiciones de operación adecuadas. Además, se
obtienen otros dos productos: un residuo sólido carbonoso o char, y una mezcla de gases no condensables (CO, CO2,
etc.) que son analizados en modo continuo mediante un micro-GC.
La sección de HDO puede procesar un caudal de hasta 1.5 L/h de bio-oil o de aceites vegetales. Consiste en un reactor
de lecho fijo descendente en el que se carga el catalizador. Las alimentaciones de H2 y bio-oil son precalentadas y se
introducen por la parte superior del reactor. Los productos de reacción, procedentes del fondo del reactor, son
separados en continuo mediante un sistema de separación líquido/gas. Esta sección se utiliza para la evaluar la
actividad catalítica de hidrodesoxigenación (HDO) de distintos catalizadores en condiciones de alta presión de H2
(hasta 50 atm) para la obtención de biocombustibles avanzados.
Técnicas de análisis y caracterización de biomasa y productos de reacción: Bio-oil y aceites vegetales composición
(cromatografía: GCFID y GC/MS), micro análisis elemental (CHNS-O), contenido en H2O (titración KF); Gas
cromatografía de gases (Micro-GC); Biomasa y char micro análisis elemental (CHNS-O); materia volátil y
termogravimetría (TGA), contenido en cenizas (mufla) y superficie específica (BET).
Acondicionamiento de biomasa: Molino de cuchillas (0.25-20 mm); tamizadora automática (0.25- 4 mm); estufa para
secado y determinación de humedad.
Técnicas de caracterización de catalizadores: Superficie específica (BET); termogravimetría (TGA); difracción de rayos
X (XRD); reducción/oxidación térmica programada (TPR/TPO); espectrometría de plasma inducido (ICP); microscopía
electrónica de barrido (SEM); microscopía electrónica de transmisión (TEM); espectrometría de infrarrojos (FTIR), etc.

DIRECCIÓN PERSONA DE CONTACTO
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