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Análisis termoeconómico del potencial de generación de electricidad mediante la integración de un ciclo Rankine con la incineración de residuos sólidos urbanos
(Facultad ingenierías, 2022-10-08)Municipal Solid Wastes generated by human activities increase as the population grows; in Ocaña city, Norte de Santander, Colombia, these wastes reach a monthly production of about 2660 tons, made up of 65.6% waste food, 15.3% plastics, 9.9% toilet paper, 3.6% paperboard, 2.6% textile residues, 1.6% paper, 0.8% wood wastes, and 0.1% rubber. This work estimates the energy potential from municipal solid wastes for electricity generation and their production costs. A multicriteria decision analysis allowed selecting the best technology for the wastes processing based on their energy content. For ... -
Efecto de la adición de nitrato de plata en las propiedades de membranas de policaprolactona electrohiladas con aplicación potencial para la estimulación eléctrica en ingeniería de tejidos
(Facultad ingenierías, 2022-03-09)El presente trabajo estudia el efecto de la adición de nitrato de plata sobre las propiedades morfológicas, térmicas, estructurales, mecánicas y de conductividad eléctrica de membranas de policaprolactona-AgNO₃ obtenidas mediante electrohilado, con una aplicación potencial para la estimulación eléctrica en ingeniería de tejidos. La membrana de PCL pura presentó perlas y fibras finas, mientras que las membranas de PCL-AgNO₃ presentaron fibras sin perlas y de mayor diámetro que el polímero puro. La cristalinidad del polímero se vio afectada por la sal debido a la formación de complejos entre los ... -
Estudio de titulación potenciométrica del control de la incrustación de CaCO3 con películas de polieterimida y polieterimida sulfonada no solubles en agua
(Facultad ingenierías, 2024-10-01)La titulación potenciométrica automática (TPA) es un método de análisis químico para estudiar la cristalización de CaCO₃ en solución. Demostramos la utilidad de la TPA para estudiar la cristalización de CaCO₃ utilizando películas de polímero insolubles en agua, ideales para el estudio de superficies expuestas a iones Ca²⁺ y CO₃²⁻ con capacidad para eliminar Ca²⁺ y/o susceptibles a la formación de incrustaciones, como superficies de equipos, superficies de intercambio iónico o membranas de desalinización. Se prepararon películas de polieterimida (PEI) y polieterimida sulfonada (SPEI) mediante la ... -
Combustión sin llama como una alternativa para mejorar la eficiencia de sistemas térmicos: revisión del estado del arte
(Facultad ingenierías, 2019-09-20)El aumento de la demanda energética, así como de las emisiones contaminantes ha generado un incremento de la investigación de tecnologías que permitan mitigar ambas problemáticas a nivel mundial. Dentro de las alternativas para mejorar la eficiencia de los procesos térmicos, el régimen de combustión sin llama se presenta como una de las alternativas más promisorias, puesto que permite obtener altos valores del rendimiento térmico mediante el mejoramiento de la transferencia de calor y del proceso de combustión, con la consiguiente reducción de las emisiones contaminantes. Debido a esto, en el ... -
Determinación de la velocidad de combustión laminar de llamas de metano/aire en ambientes subatmosféricos
(Facultad ingenierías, 2021-07-23)La demanda energética global potencia los beneficios ambientales y operativos del gas natural como alternativa energética, debido a su composición, principalmente metano (CH4), sus bajas emisiones contaminantes y sus ventajas en los sistemas de energía y combustión. En este trabajo, se determinó numérica y experimentalmente la velocidad de combustión laminar del metano a dos presiones: 0,85 atm y 0,98 atm, correspondientes a las ciudades de Medellín y Caucasia, respectivamente, ubicadas en Colombia. Las condiciones ambientales fueron 0,85 atm, 0,98 atm y 295 ± 1 K. Las simulaciones y mediciones ... -
Simulación de un horno regenerativo bajo el régimen de combustión sin llama usando gas de síntesis y gas natural
(Facultad ingenierías, 2022-01-15)El aumento en las emisiones contaminantes ha generado el desarrollo de tecnologías limpias y alentado el uso de combustibles alternativos como el gas de síntesis. La combustión sin llama es una de las tecnologías limpias más promisorias debido al bajo nivel de emisiones y las altas eficiencias térmicas que permite obtener. En el presente estudio, se llevó a cabo la simulación de un horno regenerativo bajo condiciones de combustión sin llama, utilizando una mezcla combustible de 70% gas natural y 30% gas de síntesis con alto contenido de H2 (en vol.), por medio del enfoque de dinámica de fluidos ... -
Efecto de la adición de gas de síntesis en la combustión sin llama de gas natural en un horno regenerativo
(Facultad ingenierías, 2022-08-01)El presente trabajo estudia numérica y experimentalmente la mezcla de 30% de gas de síntesis y 70% de gas natural (SG-NG), en volumen, y compara su rendimiento con el del gas natural puro (NG). Las mediciones experimentales se llevaron a cabo en un horno regenerativo semiindustrial diseñado originalmente para gas natural puro. Se mantuvo una entrada térmica de 25 kW y una relación de exceso de aire de 1,2 durante todo el proceso. Se midieron las temperaturas y las especies presentes dentro de la cámara de combustión. El efecto del gas de síntesis en la ubicación de la zona de reacción se determinó ... -
Estudio estadístico de las desviaciones en las estimaciones del tiempo de retraso a la ignición para mezclas de H2/CH4 utilizando un código comercial y de fuente abierta
(Facultad ingenierías, 2023-12-29)La adecuada estimación del tiempo de retraso a la ignición es uno de los temas de mayor relevancia en la ingeniería de combustión. En este sentido, el objetivo del presente estudio fue evaluar las posibles desviaciones que puede presentar un programa de código libre como es Cantera respecto a los resultados entregados por una aplicación comercial, en este caso CHEMKIN 19.0. La metodología empleada en el trabajo estuvo basada en la comparación de medias con respecto a un valor fijo y el análisis de varianza (ANOVA), considerando un diseño experimental factorial completo del tipo 2k. ... -
Perspectivas en el estudio de la autoignición de combustibles renovables gaseosos en temperaturas moderadas y bajas: una revisión
(Facultad ingenierías, 2024-09-04)El aumento en la demanda energética y las restricciones respecto a la emisión de contaminantes han suscitado la búsqueda de diferentes fuentes de energía renovables, así como del mejoramiento de los procesos térmicos enfocados en reducir el consumo de combustibles fósiles. Los combustibles renovables gaseosos se muestran como una alternativa útil para resolver este problema, al igual que diferentes tecnologías de alta eficiencia y bajas emisiones que operan a temperaturas bajas y medias (600-1000 K). Sin embargo, la implementación de estos enfoques se ve limitada por el fenómeno de autoignición ... -
Sistemas de ciclo químico para la producción de hidrógeno y su implementación en el software Aspen Plus: una revisión y análisis bibliométrico
(Facultad ingenierías, 2025-09-01)La producción de hidrógeno (H₂) es una estrategia clave para reducir las emisiones de gases de efecto invernadero, ya que proporciona una alternativa energética limpia y eficiente. Esta revisión explora la combustión en bucle químico (CLC) para la producción de H₂, centrándose en las materias primas, los portadores de oxígeno (OC) y el modelado de procesos en Aspen Plus®. Se realizó un análisis bibliométrico para respaldar la revisión. Los resultados indican que el metano (CH₄) supera a la biomasa debido a su mayor eficiencia y comportamiento de reacción estable. Los óxidos a base de hierro y ...
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