La pirólisis suele producirse a temperaturas superiores a 430 °C (800 °F) en ausencia de oxígeno. Este proceso implica la descomposición térmica de materiales orgánicos, lo que provoca cambios tanto en la fase física como en la composición química.
5 factores clave a tener en cuenta
1. Rango de temperatura
El proceso de pirólisis se lleva a cabo a altas temperaturas, que suelen oscilar entre 400 y 800 grados Celsius (752 y 1472 grados Fahrenheit).
A temperaturas más bajas, inferiores a 450 °C, el proceso produce principalmente biocarbón, especialmente cuando la velocidad de calentamiento es lenta.
A temperaturas más altas, superiores a 800 °C, con velocidades de calentamiento rápidas, el principal producto son los gases.
A temperaturas intermedias, con velocidades de calentamiento relativamente altas, se produce principalmente bioaceite.
2. Ausencia de oxígeno
La pirólisis se caracteriza por su necesidad de realizarse en ausencia de oxígeno.
Esta condición evita la combustión y en su lugar promueve la descomposición de la materia orgánica en varios subproductos, incluyendo gases volátiles, productos líquidos y carbón sólido.
3. Etapas del proceso
El proceso de pirólisis puede dividirse en tres etapas principales:
Secado: Esta etapa inicial consiste en eliminar la humedad de la materia prima para garantizar una pirólisis eficaz y evitar reacciones no deseadas.
Pirólisis: Etapa central en la que la materia prima seca se somete a altas temperaturas, lo que provoca la descomposición térmica de la materia orgánica.
Condensación y recogida: Etapa final en la que se condensan y recogen los gases volátiles y los productos líquidos, mientras que el carbón sólido también se recoge por separado.
4. Distribución de productos
La distribución de los productos de la pirólisis depende en gran medida de factores como la temperatura, la presión y los tiempos de residencia de los volátiles en la zona calentada.
Por ejemplo, en la pirólisis lenta, la distribución de productos esperada podría incluir un 15-30% de carbón, un 35-45% de alquitranes y líquidos (incluyendo una fase acuosa), y el resto evolucionando como gases.
5. Reacciones químicas
Durante la pirólisis, la degradación térmica del combustible sólido implica la ruptura de los enlaces carbono-carbono y la formación de enlaces carbono-oxígeno.
Esta transformación química es irreversible y constituye la base para la producción de diversos productos de pirólisis.
En resumen, la pirólisis es un proceso térmico complejo que se produce a temperaturas elevadas, concretamente por encima de 430 °C, en ausencia de oxígeno, y que conduce a la descomposición de materiales orgánicos en una variedad de subproductos útiles. Las condiciones y parámetros específicos del proceso de pirólisis influyen significativamente en la naturaleza y distribución de estos productos.
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