La pirolisi rapida è un processo in cui la biomassa viene riscaldata rapidamente per produrre bio-olio.
Il rendimento del carbone in questo processo è tipicamente intorno al 12% in peso.
Questa resa è significativamente inferiore a quella ottenuta dalla pirolisi lenta, che può raggiungere il 30% del peso della biomassa secca.
La ragione principale della minore resa della pirolisi rapida è da ricercare nelle condizioni del processo, che sono ottimizzate per la produzione di bio-olio piuttosto che di carbone.
Qual è la resa del carbone di legna nella pirolisi rapida? (Spiegazione del 12% in peso)
1. Condizioni di processo
Nella pirolisi rapida, la biomassa viene riscaldata rapidamente a temperature moderate (circa 500 °C) con un tempo di permanenza dei vapori di pirolisi molto breve, in genere inferiore a un secondo.
Il riscaldamento rapido e il breve tempo di permanenza sono progettati per massimizzare la produzione di bio-olio, che rappresenta circa il 75 % in peso della distribuzione del prodotto.
Il processo prevede anche un rapido spegnimento dei vapori di pirolisi per condensare efficacemente il bio-olio.
2. Rendimento del carbone
Il char prodotto durante la pirolisi rapida è un sottoprodotto solido composto da carbonio, ossigeno, idrogeno e azoto.
La resa in char può variare dal 10 al 20 % in peso, ma nel contesto della pirolisi rapida è tipicamente intorno al 12 % in peso.
Questo carbone è diverso dal carbone prodotto nella pirolisi lenta, che ha un contenuto più elevato di volatili e viene prodotto a temperature più basse per mantenere le sue proprietà di accensione come combustibile domestico.
3. Scambi
La minore resa di carbone nella pirolisi rapida è un compromesso per la maggiore produzione di bio-olio, che è un prodotto prezioso con potenziali usi in varie applicazioni industriali.
Il bio-olio generato dalla pirolisi rapida ha proprietà quali un basso pH, un basso potere calorifico, una scarsa volatilità, un'elevata viscosità e un alto contenuto di ossigeno.
Queste proprietà possono essere migliorate utilizzando un catalizzatore durante il processo di pirolisi.
4. Sintesi
In sintesi, la resa di carbone nella pirolisi rapida è significativamente inferiore a quella della pirolisi lenta a causa delle condizioni di processo ottimizzate per la produzione di bio-olio.
Il carbone prodotto nella pirolisi rapida è un sottoprodotto minore, mentre la maggior parte della biomassa viene convertita in bio-olio e gas.
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