La pirólisis lenta es un proceso que implica temperaturas bajas, velocidades lentas de calentamiento de la biomasa y tiempos de permanencia prolongados tanto para los sólidos como para los gases.
Este proceso está diseñado para producir biocarbón de alta calidad, con rendimientos mínimos de gases volátiles y productos líquidos.
Estas son las condiciones clave de la pirólisis lenta:
Explicación de 7 factores clave
1. 1. Temperaturas bajas y velocidad de calentamiento lenta
Las temperaturas de calentamiento en la pirólisis lenta oscilan entre 0,1 y 2 °C por segundo.
Las temperaturas predominantes se sitúan en torno a los 500 °C (932 °F).
Esta lenta velocidad de calentamiento permite la descomposición gradual de los materiales orgánicos en biocarbón, gases y algunos productos líquidos.
2. Tiempos de residencia prolongados
El tiempo de residencia del gas en la pirólisis lenta puede superar los cinco segundos.
El tiempo de residencia de la biomasa puede variar de minutos a días.
Estos tiempos más largos facilitan la liberación de alquitrán y carbón como productos principales, ya que la biomasa sufre una lenta desvolatilización.
3. Reacciones de repolimerización/recombinación
Después de las reacciones primarias, se producen las reacciones de repolimerización o recombinación.
Estas reacciones son cruciales para la formación de biocarbón de alta calidad.
4. Tamaño de las partículas de la materia prima
La materia prima para la pirólisis lenta normalmente necesita ser reducida a partículas pequeñas, hasta un máximo de 2 mm.
Esta reducción de tamaño asegura una rápida transferencia de calor a través de la partícula, haciendo posible una pirólisis eficiente.
5. Entorno con oxígeno limitado o sin oxígeno
La pirólisis lenta se lleva a cabo en un entorno con oxígeno limitado o inexistente.
Esta condición evita la combustión y es esencial para la evaporación de los volátiles y la formación de carbón vegetal, que es rico en carbono (normalmente alrededor del 80%).
6. Presión atmosférica
El proceso suele llevarse a cabo a presión atmosférica.
El calor suele proceder de una fuente externa, como la combustión de los gases producidos o la combustión parcial de la materia prima de biomasa.
7. Influencia de la temperatura máxima de tratamiento
La temperatura máxima de tratamiento (HTT) tiene la mayor influencia global sobre las características del producto final.
Esto incluye el rendimiento y las propiedades del biocarbón.
Estas condiciones optimizan colectivamente la producción de biocarbón, haciendo de la pirólisis lenta un método adecuado para producir biocarbones de alta calidad destinados a uso agrícola.
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