A medida que la necesidad de minimizar los impactos ambientales continúa en aumento, es esencial incorporar, avanzar y adoptar fuentes de energía y materiales renovables para alcanzar la neutralidad climática en las operaciones industriales. Se establece que el crecimiento económico se basa en la infraestructura, donde la industria del cemento juega un papel crucial. Sin embargo, también se sabe que esta industria está buscando activamente formas de transitar hacia prácticas de bajo carbono para fomentar prácticas sostenibles y ambientalmente conscientes. Con este fin, el uso de combustibles derivados de residuos para sustituir los combustibles fósiles es muy atractivo, ya que estos tienen el potencial de reducir los costos de producción de clínker y las emisiones de CO. Teniendo esto en cuenta, el objetivo principal de este trabajo es obtener información sobre el comportamiento de la combustión en un horno rotatorio industrial mediante el estudio de escenarios de la vida real y evaluar el potencial de sustituir combustibles alternativos por combustibles fósiles para reducir las emisiones de CO. Se formuló un modelo de combustión turbulenta CFD 3D en Ansys considerando un quemador Pillard NOVAFLAM, donde se utilizaron combustibles derivados de residuos y petcoke, y se consideraron diferentes flujos de masa de aire secundario. A partir de los resultados obtenidos, fue posible concluir que el resultado del proceso de combustión está muy influenciado por la relación combustible-aire. Aumentar el flujo de masa de aire secundario promueve la ocurrencia de un proceso de combustión completo y eficiente, lo que lleva a una mejor conversión del combustible y a la disminución de la formación de contaminantes como CO, hollín y hidrocarburos no quemados. Se observó un aumento en la eficiencia de combustión del 93% al 96%, junto con una ligera disminución en la fracción de masa de contaminantes en los gases de combustión.