La pirolisi rapida è un processo in grado di convertire la biomassa in biocarburanti.
Il rendimento può variare a seconda delle condizioni e del tipo di biomassa utilizzata.
In generale, può produrre fino all'80% di biocombustibili da un alimento secco.
Questa resa è tipicamente suddivisa in 65% di liquidi (bio-olio), 10% di gas non condensabili e il resto come bio-carbone solido.
Il processo prevede un rapido riscaldamento della biomassa a temperature di circa 400-550°C in assenza di ossigeno.
Viene poi applicato un raffreddamento rapido per massimizzare la resa dei vapori condensabili.
Qual è il rendimento della pirolisi rapida? (4 fattori chiave spiegati)
1. Relazione tra temperatura e resa
La temperatura a cui viene condotta la pirolisi rapida influisce in modo significativo sulla resa.
Le basse temperature (fino a circa 650°C) sono utilizzate per massimizzare la resa dei vapori condensabili.
Questi vapori possono raggiungere il 70% del peso della biomassa come bio-olio liquido.
Al contrario, le alte temperature (oltre i 700°C) sono utilizzate per massimizzare la resa di gas.
Fino all'80% della biomassa può essere convertita in gas combustibili.
2. Efficienza del processo
La pirolisi rapida è caratterizzata da tassi di riscaldamento e trasferimento di calore molto elevati.
Il tempo di permanenza alla temperatura di pirolisi è breve, in genere inferiore a un secondo.
Questo processo rapido aiuta a convertire in modo efficiente la biomassa in prodotti di valore come il bio-olio.
Il bio-olio può essere ulteriormente migliorato e trasformato in olio da riscaldamento o in combustibili per il trasporto.
3. Variabilità del prodotto
I rendimenti e le proprietà del bio-olio sono molto variabili e dipendono dalle condizioni del processo.
Inizialmente, il bio-olio prodotto era instabile e corrosivo, con un elevato contenuto di ossigeno organico.
Ciò rendeva difficile la separazione dalla fase acquosa.
Gli sforzi di sviluppo si sono concentrati sulla riduzione del contenuto di ossigeno a meno del 25 % in peso dell'olio.
Questo migliora la separazione e la qualità dell'olio, ma a scapito di rese inferiori di carbonio utile.
4. Variazioni tecnologiche
La pirolisi rapida può essere condotta in diversi modi.
La pirolisi flash utilizza tassi di riscaldamento ancora più elevati per ottenere rese di bio-olio molto alte, fino al 75-80% in peso.
La pirolisi a microonde utilizza le radiazioni a microonde per un riscaldamento efficiente.
Queste variazioni mirano a ottimizzare la resa e la qualità del bio-olio.
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