Combustión
La combustión se refiere a la reacción de oxidación completa de la biomasa con aire inyectado en el horno y que, eventualmente, puede ser precalentado. La humedad de la biomasa utilizada en la combustión se elimina por evaporación. Las macromoléculas orgánicas se rompen formando moléculas más pequeñas, siendo algunas de ellas gases inertes o combustibles que escapan del producto en combustión. Estos últimos (monóxido de carbono, hidrogeno, metano, anhídrido sulfuroso) se oxidan inmediatamente al entrar en contacto con el aire y componen las llamas. Las llamas, a su vez, aportan energía adicional a la combustión calentando el material en descomposición y formando nuevas moléculas mas cortas.
La combustión de la madera comienza con una pirolisis. La holocelulosa da lugar, principalmente, a compuestos volátiles, mientras que la lignina produce cenizas y volátiles. La reacción de oxidación de la materia orgánica supone la reducción progresiva de las cadenas orgánicas hasta llegar al carbono que acaba por oxidarse (dióxido de carbono). Habitualmente, la combustión no es completa porque no siempre se dispone de suficiente oxigeno para la reacción de oxidación, quedando todavía compuestos orgánicos no degradados y no eliminados que se denominan inquemados.
Estas reacciones sucesivas se inician en la superficie del material combustible. El desprendimiento de calor producto de la reacción de oxidación se va transmitiendo por conducción en profundidad a la biomasa aun no afectada y por radiación-convección a la biomasa fresca cercana.
Las reacciones de combustión son, por tanto, muchas y muy variadas, por lo que a continuación vamos a ver solo las principales, cuyo componente exotérmico es dominante en la formación y el mantenimiento de la llama:
La combustión de la madera comienza con una pirolisis. La holocelulosa da lugar, principalmente, a compuestos volátiles, mientras que la lignina produce cenizas y volátiles. La reacción de oxidación de la materia orgánica supone la reducción progresiva de las cadenas orgánicas hasta llegar al carbono que acaba por oxidarse (dióxido de carbono). Habitualmente, la combustión no es completa porque no siempre se dispone de suficiente oxigeno para la reacción de oxidación, quedando todavía compuestos orgánicos no degradados y no eliminados que se denominan inquemados.
Estas reacciones sucesivas se inician en la superficie del material combustible. El desprendimiento de calor producto de la reacción de oxidación se va transmitiendo por conducción en profundidad a la biomasa aun no afectada y por radiación-convección a la biomasa fresca cercana.
Las reacciones de combustión son, por tanto, muchas y muy variadas, por lo que a continuación vamos a ver solo las principales, cuyo componente exotérmico es dominante en la formación y el mantenimiento de la llama:
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