Cenizas procedentes de la incineración de biomasa

En la incineración de la biomasa se genera una cantidad variable de cenizas de diferentes naturalezas, según la naturaleza de la materia prima de la que proceden (la corteza es la que mayor cantidad produce).

Se han llevado a cabo numerosos estudios para analizar las características fisicomecánicas de las cenizas producidas en la combusitión de biomasa, en particular con el objetivo de ser empleadas para la fabricación de hormigón, principalmente por sus potenciales propiedades puzolánicas.

Los estudios concluyen en que se trata de mezclas heterogéneas de partículas, de tamaños variables y formas angulosas. Algunas de estas cenizas tienen estructuras celulares, las inquemadas o las que han resultado parcialmente no combustionadas.

Los principales aspectos que influyen en las características de las cenizas de biomasa son los siguientes ^[10]:

-       Las características de la biomasa de origen (por ejemplo, el material herbáceo, madera o corteza).

-       La tecnología de combustión (por  ejemplo, de lecho fijo o de lecho fluidizado).

-       El lugar donde se recogen las cenizas (por ejemplo, cenizas de fondo o cenizas volantes

Propiedades físicas

Las cenizas de hogar están formadas por partículas altamente porosas y textura rugosa. El tamaño de sus partículas puede ser variable en función del tipo de horno, pero suelen variar entre  0-3 cm [23][34][36].

Las cenizas volantes son materiales mucho más finos, con la mayor parte de sus partículas por debajo de 75 µm (aproximadamente el 70%) ^[10]. Las partículas de mayor tamaño (>1 mm) proceden de material inquemado. La tabla 4 muestra algunas de sus principales características físicas:

Tabla 4: Características físicas de las cenizas procedentes de la combustión de biomasa

Propiedades químicas

Como se observa en la Tabla 5, existe una clara diferencia entre la composición química de los diferentes tipos de cenizas volantes: mientras que las procedentes de maderas tienen carácter básico (alto contenido en cal), otras como las procedentes de los cereales tienen carácter ácido (alto contenido en sílice).

Normalmente la temperatura que alcanza el material en la parrilla no es muy elevada y la ceniza contiene una cantidad importante de material orgánico inquemado, por lo que suelen presentar una elevada pérdida por calcinación. Es también destacable también el elevado contenido de K₂O en algunas de las muestras.

Tabla 5. Análisis químico de las cenizas volantes de incineración de diferentes tipos de biomasa (*Pérdida por calcinación)

La Tabla 6 presenta los resultados químicos de las cenizas de fondo de diferentes materiales, en la que también se aprecia una gran variabilidad en los análisis.

Tabla 6. Análisis químico de las cenizas de fondo de incineración de diferentes tipos de biomasa