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Este proyecto propone el uso de las hojas de caña de azúcar (HCA), residuo generado en las labores de cosecha, para la producción de calor por combustión y la transformación de las cenizas calcinadas en un insumo para la fabricación de cemento. La propuesta permitirá su aprovechamiento integral, proporcionando una solución al problema de su eliminación con reducidas emisiones; su conversión en energía y en un insumo para la industria cementera. La propuesta se iniciará con el diagnóstico de los residuos generados para lo cual, se realizarán visitas a los ingenios azucareros, se aplicarán entrevistas a los actores involucrados con la finalidad de conocer detalles del proceso productivo, volúmenes y usos que le dan a los residuos generados y los efectos que genera su existencia. Luego, se caracterizarán las HCA actividad que comprende: la recolección y muestreo en campo; su acondicionamiento (corte y secado); la aplicación de los análisis inmediato, elemental, poder calorífico y fluorescencia de rayos X. Los resultados obtenidos servirán para diseñar el proceso de combustión que permita obtener cenizas, las cuales luego de su calcinación presenten características reactivas adecuadas para su uso como puzolana. Seguidamente, se desarrollará una unidad térmica conformada por los módulos de combustión y de aprovechamiento térmico. Con la finalidad de optimizar el proceso, la combustión deberá realizará a diversas temperaturas,y la energía generada servirá para el calentamiento de agua o aire. La evaluación del poder cementante de las cenizas comprenderá el desarrollo de pruebas químicas y mecánicas. Las primeras permitirán cuantificar los principales óxidos que intervienen en la reacción puzolánica. Las pruebas de resistencia a la compresión comprenderán la elaboración de probetas preparadas con cenizas de hojas de caña, cemento Portland y arena de Ottawa en diversas combinaciones, cuyos resultados se compararán con valores estándares.
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Estudio de la factibilidad técnica del empleo de la cascarilla de arroz (residuo agrícola generado durante el beneficio del arroz en los molinos) como fuente de energía para aplicaciones domésticos e industriales.
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Desarrollo de una cocina que emplea cascarilla de arroz como combustible en la cual se busca optimizar el proceso de combustión y de transferencia de calor.
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Desarrollado de aglomerados esféricos empleando finos de carbón bituminoso y arcilla como sustancia aglutinante por el método de agitación y rodadura. Los productos aglomerados serán utilizados en procesos industriales de generación de vapor y calentadores de agua.
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El objetivo global del proyecto es evaluar, a escala de laboratorio en la planta piloto y de demostración de la PUCP, las posibilidades técnicas de gasificar residuos madereros de diversas características físicas (tamaño, forma, humedad, densidad, etc) para empleo del gas generado en quemadores. A partir de los resultados obtenidos se procederá a definir los procesos de acondicionamiento requeridos y realizar el diseño del sistema de limpieza y enfriamiento correspondiente.
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Consolidar los trabajos de I+D+ i correspondientes al 2007 ¿ 2009 Bases para estructurar el Mapa de biomasa energética en el Perú Aplicaciones de los productos de la tecnología ¿Tecnología de BioRAF¿ en equipos a gas reconvertidos
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En el Perú se genera 2 millones de toneladas de hojas de caña de azúcar (HCA) las cuales no tienen aplicación, acumulándose en grandes volúmenes en los terrenos de cultivo generando el deterioro de éstos y problemas fitosanitarios por lo que son eliminadas mediante quema con los daños ambientales que esto genera y de salud a las poblaciones cercanas Se desarrolló un proceso de aprovechamiento integral para las HCA, que se inició con la caracterización energética de la materia prima, seguida de un pre-tratamiento consistente en un lavado con agua destilada a 80°C y 30 minutos para la reducción de los metales alcalinos (sodio y potasio), así como de cloro, azufre y cenizas. A continuación se elaboró una biobriqueta, para ello las HCA se molieron y densificaron a baja presión empleado arcilla con aditivo y fécula de maíz como aglomerante. El producto resultante combustionó en un reactor generando calor y las cenizas resultantes de este proceso fueron caracterizadas según normas ASTM calificando como una puzolana para usarse como material de adición para el cemento con un porcentaje de sustitución de 20%. Como resultado de este proceso se logra el aprovechamiento total de las HCA.
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Hoy, la agricultura es fuente de alimentos y también de un conjunto de subproductos para diversas industrias. Cáscaras, tallos, hojas, etc. antes considerados como materiales carentes de valor los cuales debían ser eliminados hoy son insumos para la producción de energía, combustibles y materiales. Conocer qué hay, dónde y cuánto, es el primer paso en su valorización; el segundo paso será su caracterización físico-química que permitirá identificar los campos de aplicación. En el Perú,el aprovechamiento de la biomasa residual agrícola es casi nulo siendo la eliminación por quema su destino final a pesar de existir normativas sobre su manejo y gestión. Se propone evaluar la oferta de la biomasa residual agrícola, seleccionar y caracterizar los residuos con mayor potencial para su empleo energético en procesos termoquímicos y así como materiales para la industria del cemento y del acero. Con los resultados obtenidos se elaborará el Atlas de la Biomasa Residual Agraria del Perú a nivel nacional, departamental y provincial. Debido a la complejidad del proceso de selección de residuos se aplicará el método de análisis multicriterio denominado Analytical Hierarchy Process. Los criterios de análisis serán: su disponibilidad (volumen y localización geográfica), usos alternos, sostenibilidad de su generación, sus características, la tecnología existente de transformación y aprovechamiento así como los aspectos ambientales relacionados con su eliminación y empleo. Además, se elaborará Bio Energy-Material Report, un portafolio de residuos caracterizados física y químicamente para su aprovechamiento energético y como materiales para la industria cementera y del acero. Ambos productos en conjunto servirán además para estimar los costos de recogida, almacenamiento y transporte y transformación, aspectos básicos en toda propuesta técnico económica.
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