Bases conceptuales para la estimación de las propiedades de los biocombustibles y sus mezclas
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Date
2011
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Abstract
Las investigaciones sobre biocombustibles en Colombia y a nivel mundial se han concentrado en el
efecto de las materias primas y diferentes tecnologías de producción sobre sus propiedades y
desempeño. Sin embargo, hay poca información disponible sobre la estimación y modelación
matemática de éstas propiedades. En esta investigación se elaboró un completo compendio
bibliográfico relacionado con las propiedades de las mezclas de biocombustibles y las ecuaciones
para estimarlas. Se incluye una metodología basada en ecuaciones conocidas para estimar las
propiedades térmicas de las mezclas de biocombustibles con combustibles derivados del petróleo.
Se estimó analíticamente la densidad, viscosidad, calor específico, punto de nube, número de
cetano, conductividad térmica, capacidad calorífica, número de Prandtl, aire requerido para la
combustión, análisis elemental y relación C/H para diferentes mezclas de etanol gasolina y diesel
biodiesel. Los resultados de las predicciones se compararon con resultados experimentales
reportados en la literatura científica. Se realizó el cálculo estequiométrico de la formación de los
productos de la combustión con diferentes coeficientes de exceso de aire. Se evaluaron
propiedades de estos productos tales como: composición, densidad, capacidad calorífica,
viscosidad, conductividad térmica, número de Prandtl, datos importantes para el
aprovechamiento térmico de los productos de la combustión de los biocombustibles y sus
mezclas. Con base en el estudio de los productos de combustión se realizó el análisis de los
impactos ambientales generados por el uso de los biocombustibles y sus mezclas. Finalmente se
definieron los lineamientos para el montaje de un laboratorio para la certificación de la calidad de
biocombustibles para la ciudad de Cartagena.