Modelamiento y simulación de la combustión de una partícula de Carbón en un gas combustible (2013)
Resumen: Se desarrolló un modelo matemático que describe el comportamiento de la combustión de una partícula de char de carbón inmersa en un gas combustible que tiene en cuenta las variaciones en el tamaño de la partícula y en la densidad aparente. El modelo predice que la partícula se consume en el interior con poca disminución de su radio externo, donde el contenido de O2 es el reactivo controlante del tiempo de reacción y la temperatura de la partícula. El O2 incrementa la tasa de reacción en la partícula y reduce las posibilidades de congelamiento de las reacciones de combustión y de formación de inquemados. Además, se evidencia un efecto de competencia entre el CO y el oxígeno, lo cual controla la combustión de la partícula sólida. La presencia de CO y O2 en la atmósfera alrededor de la partícula juega un papel determinante en la combustión de partículas sólidas de carbón, debido a la alta cinética química en fase homogénea respecto a lo que se observa en fase heterogénea disminuyendo el O2 disponible para la combustión en fase heterogénea