Proyectos
Aprovechamiento Termoquímico de Residuos – Fase II
Resumen
La alianza Industria-Universidad, representada por las instituciones Smurfit Kappa “Cartón Colombia” y el grupo de investigación TAYEA de la Universidad Nacional de Colombia, se ha fortalecido a través del intercambio permanente de conocimiento y soluciones tecnológicas entre los investigadores de ambas instituciones, con miras a la consolidación de una solución integral y sostenible al problema de disposición final de residuos industriales. En este orden de ideas, esta alianza constituye un ejemplo a mostrar de la relación sinérgica que debe existir entre la Industria y la Universidad, como fuentes de desarrollo, competitividad, transferencia tecnológica y fortalecimiento de la labor educativa de las instituciones. Los antecedentes de la exitosa alianza se remontan a comienzos del año 2014, con la realización conjunta de una primera caracterización y valoración termoquímica de los lodos primarios de la planta de tratamiento de aguas residuales de Smurfit Kappa “Cartón Colombia”. Posteriormente, se realizó mediante la misma alianza en el año 2016, la evaluación de los lodos residuales como precursor para la obtención de densificados tipo pélets, con el fin de ser aprovechados termoquímicamente como combustible para la generación de calor. Como resultado más relevante de esta evaluación, se obtuvo un producto exitoso tipo biocombustible con la densidad energética adecuada para la sostenibilidad del proceso de combustión. Dando continuidad a la política empresarial de reducción de los residuos a partir del aprovechamiento intensivo de los mismos, se realizó la evaluación de residuos industriales mediante co-peletización, con la incorporación de cenizas de carbón con pobre capacidad de ignición procedentes de la caldera de parrilla viajera de la empresa. Como resultado principal se encontró una mezcla sinérgica entre los lodos residuales de la planta de tratamiento de aguas residuales y las cenizas de carbón de la caldera. El efecto sinérgico fue demostrado a partir de la realización de un riguroso estudio fundamental y aplicado a escala piloto de transformación termoquímica vía combustión de diversas mezclas. Estos resultados llevaron a consolidación de la investigación con la obtención de un producto combustible de alto valor energético. El producto posee ventajas competitivas de tipo económicas, a través del costo de oportunidad que representa su aprovechamiento in situ y de tipo ambiental, desde lo sostenible que se alcanza al incorporar residuos con valor energético a la línea de generación térmica, reduciendo a su vez las cantidades de residuos que van al relleno sanitario. Adicionalmente, se obtuvo un artículo de carácter científico divulgado en una de las revistas de mayor impacto en el sector de aplicaciones térmicas en ingeniería (Valdés et al., 2017): “Energy evaluation of pelletized mixtures of IWTP sludge and coal-fired boiler ashes by co combustion: Identification of synergistic effects. Carlos F. Valdés; G. Marrugo; F. Chejne; C. Gómez; A. Marín-Jaramillo; L. Norena-Marín. Applied Thermal Engineering. Vol. 124. Pages 191–201. September 2017. DOI: 10.1016/j.applthermaleng.2017.06.007”. Con esto se demostró que la alianza Industria-Universidad también permitió la generación de productos científicos. Los resultados obtenidos a través del trabajo conjunto de ambas instituciones permitieron crear una hoja de ruta, para continuar con el desarrollo de mecanismos de cooperación que lleven a la implementación de las alternativas evaluadas. Esto conllevó a realizar la Parte I de este mismo proyecto (febrero a abril de 2018), enfocada en la realización de evaluaciones de potencial de aprovechamiento sinérgico de otros residuos de las instalaciones industriales de Smurfit Kappa “Cartón de Colombia S.A.”. Entre los resultados relevantes de esta primera parte se destacó la obtención de un combustible con un potencial energético similar al de combustibles de origen forestal, agroindustrial y carbones de baj
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