Modelo matemático de un secadero rotatorio: secado de biomasa sólida lignocelulósica

Resumen

El secado de biomasa es indispensable para su aprovechamiento energético, y por lo tanto, es importante mejorar la eficiencia de los secaderos rotatorios, para poder competir con los combustibles fósiles. En este artículo se describe un modelo matemático general para secaderos rotarios directos continuos de cascadas con la configuración de flujo paralelo para el secado de biomasa sólida lignocelulósica. El modelo desarrollado es versátil y flexible, porque permite modificar diferentes parámetros, como: las propiedades de la biomasa a secar, las condiciones de operación, las características del secadero (dimensiones, inclinación del cilindro, el número y perfil de los deflectores periféricos y centrales).Con la finalidad de evaluar la capacidad de predicción del modelo, se presenta su validación con las mediciones obtenidas de diversas pruebas experimentales realizadas en un secadero industrial. Las predicciones del modelo son capaces de reproducir con precisión los datos experimentales, obteniéndose valores
bajos de la raíz del error cuadrático medio porcentual: 7.62% para el contenido de humedad, 1.79% para la temperatura de las partículas de biomasa y 1.71% para la temperatura del agente de secado a la salida del equipo. Por lo tanto, este modelo es una herramienta útil para el diseño del secadero, la optimización del proceso de secado, y reducir su consumo energético del equipo.