Comparación de las viscosidades de escoria de coque de petróleo natural y sintético bajo condiciones reductoras: Aplicabilidad de modelos predictivos utilizando Factsage y el modelo Urbain modificado
Autores: D"Souza, Suzanna A.; Banik, Shubhadeep; Vuthaluru, Hari B.; Pisupati, Sarma V.
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2021
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Energía
Subcategoría
Tecnología de combustibles
Palabras clave
Viscosidad
Escoria
Planta IGCC
Coque de petróleo
Petcoke sintético
Gasificación
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 37
Citaciones: Sin citaciones
La viscosidad de la escoria de una planta de ciclo combinado de gasificación integrada (IGCC) en funcionamiento que utiliza coque de petróleo y una escoria de petcoke sintético con la misma composición hecha de óxidos de grado químico en un ambiente reductor para aplicaciones de gasificación fue investigada en este estudio. Se utilizó un viscosímetro rotatorio de tipo bobina a alta temperatura para medir la viscosidad entre temperaturas de 1250-1375 grados C. La ceniza natural y la sintética tuvieron viscosidades similares por encima de 1300 grados C en este estudio. La viscosidad fue predicha utilizando FactSage, un software de modelado termodinámico, en conjunto con diferentes modelos de viscosidad disponibles en la literatura abierta. Las desviaciones porcentuales de las viscosidades predichas de diferentes modelos con valores medidos experimentalmente variaron de aproximadamente 41 a 151%. Se notó cristalización de la escoria en los resultados de SEM-EDS (microscopía electrónica de barrido - espectroscopia de energía dispersiva) y FactSage. Las fases sólidas de las predicciones de FactSage se utilizaron para modificar el modelo de Kalmanovitch-Frank con el método de Roscoe. Predijo la viscosidad de la escoria con precisión entre 1250 y 1375 grados C. La desviación porcentual promedio de la viscosidad de la ceniza natural medida fue de aproximadamente 11%.
Descripción
La viscosidad de la escoria de una planta de ciclo combinado de gasificación integrada (IGCC) en funcionamiento que utiliza coque de petróleo y una escoria de petcoke sintético con la misma composición hecha de óxidos de grado químico en un ambiente reductor para aplicaciones de gasificación fue investigada en este estudio. Se utilizó un viscosímetro rotatorio de tipo bobina a alta temperatura para medir la viscosidad entre temperaturas de 1250-1375 grados C. La ceniza natural y la sintética tuvieron viscosidades similares por encima de 1300 grados C en este estudio. La viscosidad fue predicha utilizando FactSage, un software de modelado termodinámico, en conjunto con diferentes modelos de viscosidad disponibles en la literatura abierta. Las desviaciones porcentuales de las viscosidades predichas de diferentes modelos con valores medidos experimentalmente variaron de aproximadamente 41 a 151%. Se notó cristalización de la escoria en los resultados de SEM-EDS (microscopía electrónica de barrido - espectroscopia de energía dispersiva) y FactSage. Las fases sólidas de las predicciones de FactSage se utilizaron para modificar el modelo de Kalmanovitch-Frank con el método de Roscoe. Predijo la viscosidad de la escoria con precisión entre 1250 y 1375 grados C. La desviación porcentual promedio de la viscosidad de la ceniza natural medida fue de aproximadamente 11%.