La pirólisis es un proceso que consiste en calentar materiales orgánicos a altas temperaturas en ausencia de oxígeno.
El intervalo de temperatura para la pirólisis suele oscilar entre 400 y 800 grados Celsius (752 y 1472 grados Fahrenheit).
Este rango de temperatura es aplicable a varios tipos de pirólisis, incluyendo la pirólisis lenta y la rápida.
Cada tipo de pirólisis se optimiza para un rendimiento específico del producto en función de la temperatura y el tiempo de residencia.
1. Pirólisis lenta
En la pirólisis lenta, las temperaturas oscilan generalmente entre 400 y 800°C.
Este método se caracteriza por tiempos de residencia más largos tanto para los sólidos como para los gases.
La pirólisis lenta también implica velocidades de calentamiento más lentas.
Los principales productos de la pirólisis lenta son el alquitrán y el carbón vegetal.
El proceso está diseñado para maximizar el rendimiento del carbón vegetal, que puede alcanzar aproximadamente el 30% del peso de la biomasa seca.
La temperatura óptima para la producción de carbón vegetal varía en función del uso que se le vaya a dar.
Las temperaturas más bajas tienden a producir más carbón vegetal, pero con un mayor contenido de volátiles.
2. Pirólisis rápida
La pirólisis rápida opera dentro de un rango de temperaturas similar, pero está optimizada para obtener resultados diferentes.
Implica velocidades de calentamiento y transferencia de calor muy elevadas.
Los productos se enfrían rápidamente tras el proceso de pirólisis.
El tiempo de permanencia a la temperatura de pirólisis es muy corto, normalmente inferior a un segundo.
A temperaturas más bajas (hasta unos 650°C), el proceso maximiza el rendimiento de los vapores condensables.
Aproximadamente el 70% del peso de la biomasa se obtiene como líquido.
A temperaturas más altas (por encima de 700°C), el rendimiento se desplaza hacia los gases.
Hasta el 80% de la biomasa puede convertirse en gas combustible.
3. Resumen del proceso de pirólisis
El proceso de pirólisis propiamente dicho consta de tres etapas principales.
3.1 Secado
La materia prima se seca para eliminar la humedad.
Esto garantiza una pirólisis eficaz y evita reacciones no deseadas.
3.2 Pirólisis
La materia prima seca se somete a altas temperaturas en ausencia de oxígeno.
Esto provoca la descomposición de la materia orgánica en gases volátiles, productos líquidos y carbón sólido.
3.3 Condensación y recogida
A continuación, los productos se enfrían rápidamente y se recogen.
La recogida depende del tipo específico de pirólisis y de los productos finales deseados.
En resumen, la temperatura de pirólisis es un parámetro crítico que puede ajustarse dentro del intervalo de 400 a 800°C. Este ajuste optimiza el rendimiento de productos finales específicos.
Este ajuste optimiza el rendimiento de productos específicos, ya sea carbón vegetal en pirólisis lenta o biocombustibles en pirólisis rápida.
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