La pirolisi è un processo termochimico che prevede il riscaldamento di biomasse o rifiuti organici polimerici in assenza di aria o ossigeno.
Questo processo porta alla decomposizione dei composti organici, con conseguente produzione di vari prodotti.
Uno dei principali prodotti della pirolisi è il gas pirolitico, una miscela di gas come H2, idrocarburi (C1-C4), CO2, CO e H2S.
I gas prodotti possono essere classificati in tre categorie: gas incombustibili (H2O e CO2), gas combustibili (CO e CH4) e gas contenenti N (NH3 e HCN).
La formazione di CO2 deriva principalmente dalle reazioni di decomposizione dei gruppi carbonilici e carbossilici nella pirolisi della biomassa.
La formazione di CO deriva principalmente dalla rottura dei legami C-O-C e C = O.
L'H2 è prodotto principalmente dalla rottura di gruppi C-H e aromatici.
CO e CO2 sono prodotti gassosi dominanti a basse temperature, mentre il CH4 è dominante ad alte temperature.
Oltre ai gas, la pirolisi produce anche gas solidi, liquidi e non condensabili.
Il prodotto solido è chiamato char o biochar, composto da materia organica con un alto contenuto di carbonio e ceneri.
Il prodotto liquido è noto come bio-olio, un liquido marrone e polare composto da una miscela di composti ossigenati.
I gas non condensabili includono monossido di carbonio (CO), idrogeno (H2), metano (CH4) e anidride carbonica (CO2).
È importante notare che la pirolisi è diversa dalla combustione completa, che produce anidride carbonica e acqua in presenza di ossigeno.
La pirolisi è un processo endotermico che non comporta la completa ossidazione del materiale e, pertanto, produce prodotti diversi.
In generale, la pirolisi produce un'ampia gamma di prodotti, tra cui gas (CO, CO2, CH4, H2), carbone solido o biochar e bioolio liquido.
La composizione specifica di questi prodotti dipende da fattori quali la temperatura di pirolisi e il tipo di biomassa o di rifiuti organici utilizzati come materia prima.
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