Modelación matemática del proceso de activación de carbón vegetal en horno cilíndrico rotatorio

Carlos Zalazar-Oliva, Ever Góngora-Leyva, Yoalbys Retirado-Mediaceja, Manuel Arturo Falconí-Borja, Luís Fernando Mata-Jácome

Resumen


La activación del carbón vegetal por el método físico o térmico regularmente se realiza bajo una atmósfera en presencia de aire, dióxido de carbono (CO2) o vapor de agua, a temperaturas entre 800 °C y 900 °C. En el presente trabajo se realizó la modelación matemática del proceso de activación de carbón con el objetivo de predecir el comportamiento de la distribución de la temperatura de gas y del carbón en el interior de un horno cilíndrico rotatorio. El mismo quedó constituido en un sistema de ecuaciones diferenciales no lineales y las ecuaciones para determinar la temperatura de la pared interior del cilindro y los coeficientes de transferencia de calor. Para su solución se utilizó el método numérico Runge-Kutta 4to orden. La comparación de los resultados obtenidos de la modelación de la temperatura del gas en el interior del cilindro con los datos experimentales demostró que la variación es insignificante, con un error menor de 5 %.



Palabras clave


modelo matemático; activación; carbón vegetal; horno cilíndrico rotatorio.

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