La pirólisis lenta es un proceso en el que los materiales orgánicos se calientan lentamente en ausencia de oxígeno.
El resultado es la producción de carbón vegetal como producto principal.
Este proceso también se conoce como carbonización.
Destaca la producción de carbón vegetal sólido en lugar de los productos líquidos que se destacan en la pirólisis rápida.
4 pasos clave para la producción sostenible de carbón vegetal
1. Calentamiento y medio ambiente
La pirólisis lenta se lleva a cabo calentando lentamente materiales orgánicos como la biomasa en un entorno sin oxígeno.
Esta falta de oxígeno impide la combustión.
Permite que el proceso se centre en la pirólisis y no en la combustión.
2. Formación del producto
A medida que se calienta el material, los volátiles se evaporan parcialmente.
Queda un producto de carbón vegetal.
Este carbón vegetal suele estar compuesto por un 80% de carbono.
Esto lo convierte en una fuente rica en este elemento.
3. Temperatura y tiempo
El proceso implica temperaturas bajas y velocidades de calentamiento lentas.
Éstas suelen oscilar entre 0,1 y 2 °C por segundo.
Las temperaturas predominantes durante la pirólisis lenta se sitúan en torno a los 500 °C (932 °F).
El tiempo de permanencia tanto del gas como de la biomasa puede ser bastante largo.
Oscila entre minutos y días.
Esto la distingue de la pirólisis rápida, en la que el proceso se completa en cuestión de segundos.
4. Reacciones químicas
Durante la pirólisis lenta, las reacciones primarias conducen a la liberación de alquitrán y carbón.
Tras estas reacciones primarias, se producen reacciones de repolimerización o recombinación.
Éstas contribuyen a la formación de carbón.
Comparación con la pirólisis rápida
A diferencia de la pirólisis lenta, la rápida maximiza la producción de gases y aceites.
Funciona a temperaturas más altas y velocidades de calentamiento más rápidas.
El resultado es una mezcla de productos diferente que incluye bioaceite, biocarbón y gas de síntesis.
Aplicaciones e importancia
La pirólisis lenta es especialmente útil para aplicaciones en las que se desea un producto sólido con alto contenido en carbono.
Esto incluye la enmienda del suelo o como fuente de combustible.
El proceso requiere menos energía que la pirólisis rápida.
Esto se debe a sus menores requisitos de temperatura y a la mayor duración del proceso.
Puede resultar ventajoso en entornos en los que el ahorro energético es una prioridad.
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