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BDS - UNIDAD DE SECADO DE BIOMASA 1. Introducción:
Estiércoles líquidos o residuos fermentados de plantas de biogás, también conocidos como digestatos, requieren ser procesados para facilitar su almacenamiento, reducir costos de transporte y ser utilizados como fertilizante. 2. BDS – Unidad de Secado de Biomasa: La operación del BDS, consiste en intercambiadores de calor instalados en la pared externa del sistema, donde el aire caliente fluye a través de los platos de acero, de abajo hacia arriba. El aire cargado de humedad abandona el secador a través de las chimeneas. 2.1 Pre-tratamiento del substrato: La BDS-Unidad de Secado de Biomasa, puede ser alimentada por diferentes tipos de substratos y niveles de humedad. El objetivo del sistema de alimentación es suministrar un substrato homogéneo, que no gotee a través de los orificios de los platos. Tres opciones disponibles para el sistema de alimentación: * Mezclador: El residuo fermentado (digestato) líquido, es combinado en un mezclador con parte del substrato ya antes secado. Por tanto el mezclador producirá un substrato compacto que no goteará a través de los orificios de los platos. * Separador Trommel: - Separación de los residuos fermentados (Volumen: parte líquida ~50%/ parte sólida ~50%) - Concentración del substrato hasta 12-14% SM. - Bajo consumo energético. - Evita formación de escoria en los tanques de almacenamiento y lagunas. - Contenido de P2O5 relativamente alto en la parte sólida separada. Alto contenido de P2O5 después del proceso de secado. * Separador de Prensa: Separación del residuo fermentado en partes líquidas y sólidas. La parte líquida es usada como fertilizante y la parte seca (>30% MS) es ingresada al secador. Alimentación por medio de transportador de tornillo o cinta transportadora. - Separación del substrato por medio de presión. - Fracción líquida, separada (~ 75% del volumen) con <5% MS. - Fracción sólida separada (~25% del volumen) con 30-35%MS.
2.2 Sistema de Alimentación: Después del tratamiento el material debe ser homogéneamente suministrado en los platos de secado superiores, por medio de un transportador de tornillo o cinta transportadora.
2.3 Equipo y platos transportadores: - La longitud del equipo, es alrededor de 12-30 m, con un ancho aproximado de 3-5m. - Los platos transportadores consisten en dos capas de numerosos platos de acero perforados, que se mueven en dirección contraria (0.3 x 2 m) - Los platos de acero están cubiertos por una capa de material que garantiza un pasaje óptimo del aire caliente, de abajo hacia arriba. 2.4 Operación: - Velocidad variable. - Movimiento continuo. - 7.500 hrs/año. - El rendimiento de salida del substrato depende del material ingresado, la meta de secado, el calor disponible, la temperatura y humedad exterior. 2.5 Molinete: - El substrato es colocado homogéneamente en los platos superiores. - Un molinete evita la formación de escoria y la compactación del material. - Capas de material de un alto alrededor de 5-15cm
2.6 Platos transportadores: Al final de la capa de platos superior, el substrato cae en la capa de platos inferior. El substrato será transportado de nuevo a través del secador, en la capa de platos inferior, en dirección opuesta.
2.7 Purificación de los gases de escape: Tres fases en la purificación de gases: * Polvo * Amoniaco * Olores - Conducto automático de los gases de escape - Los gases de escape antes de su “Purificación” tienen una concentración másica de amoniaco aproximadamente de: 100 mg / m³ - Gases de escape después de su “Purificación”, respetan los valores límite de TA (20-30mg/ m ³)
2.8 Substrato seco: - Al final del proceso de secado, el substrato alcanza un total de materia seca de ~ 80- 90% MS. - Alta densidad nutricional - Pueden ser usados como fertilizante - Digestato secado con: sulfato de amonio líquido (NH4)2SO4. Fertilizante con contenido de azufre y nitrógeno.
3. Alternativas: 3.1 Re-proceso del digestato seco:
- Es posible pelletizar el substrato después del proceso de secado. Ventajas: - Alta densidad (700-750 kg/m3)
- Bajo costo de transporte y mejores condiciones de almacenamiento
- Material homogéneamente granulado
- Alta densidad nutricional, los pellets pueden ser usados como fertilizante
- Alta densidad energética para combustión, similar a pellets de madera
- Pellets para fertilizante: Paquetes de 25-80 kg para uso doméstico
3.2 Secado de otros materiales o substratos: - Chips de madera
- Secado de maíz
- Secado de productos ligeros: Serrín, turba
- Secado de maíz ensilado, Para ser usado como cama de aves
- Secado de pasto, hierbas, tréboles, alfalfa etc,
- Lodos residuales (del tratamiento de aguas residuales municipales)
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