La pirolisi lenta è un processo che produce principalmente carbone di legna.
Questo carbone è composto per circa l'80% da carbonio.
Il processo consiste nel riscaldare lentamente il materiale organico in assenza di ossigeno.
Ciò comporta l'evaporazione parziale dei volatili e la formazione di carbone di legna come principale residuo solido.
Qual è il prodotto della pirolisi lenta? 4 intuizioni chiave
1. Caratteristiche del processo
La pirolisi lenta è caratterizzata da basse temperature e da un lento riscaldamento della biomassa.
Le temperature di riscaldamento variano tipicamente da 0,1 a 2 °C al secondo.
Le temperature prevalenti sono di circa 500 °C.
Il tempo di permanenza del gas può essere superiore a cinque secondi.
Il tempo di permanenza della biomassa può variare da minuti a giorni.
Questo processo di riscaldamento lento e controllato consente una produzione efficiente di carbone di legna.
2. Reazioni chimiche
Durante la pirolisi lenta, la biomassa subisce una devolatilizzazione, rilasciando catrame e carbone come prodotti principali.
Dopo le reazioni primarie, si verificano reazioni di ripolimerizzazione o ricombinazione.
Queste reazioni contribuiscono alla formazione del carbone ricco di carbonio.
Queste reazioni sono fondamentali per la qualità e la resa del carbone prodotto.
3. Confronto con la pirolisi rapida
A differenza della pirolisi lenta, che si concentra sulla produzione di carbone solido, la pirolisi veloce si concentra sulla produzione di bio-olio liquido.
I processi di pirolisi rapida sono più veloci e richiedono solo pochi secondi per essere completati.
La pirolisi rapida produce una percentuale maggiore di bio-olio (circa il 60%), insieme al 20% di biochar e al 20% di syngas.
La scelta tra pirolisi lenta e veloce dipende dal prodotto finale desiderato e dall'applicazione specifica.
4. Contesto storico e applicazioni
La pirolisi lenta, nota anche come carbonizzazione, è stata utilizzata storicamente, soprattutto nei primi anni del 1900.
È stata utilizzata per produrre carbone di legna, acido acetico, metanolo ed etanolo dal legno.
Questo processo è noto per la sua capacità di massimizzare la produzione di carbone con prodotti liquidi e gassosi minimi.
È caratterizzato da piccole velocità di riscaldamento e da una temperatura massima di circa 600°C.
Il tempo di permanenza della biomassa nel reattore varia tipicamente tra i 5 e i 30 minuti.
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