El rendimiento del aceite de pirólisis, especialmente en los procesos de pirólisis rápida, puede oscilar entre el 65% y el 80% de la materia prima de biomasa seca.
Este rendimiento se consigue en condiciones específicas, como altas velocidades de calentamiento, temperaturas de pirólisis cuidadosamente controladas y enfriamiento rápido de los productos.
El proceso se optimiza para producir la máxima cantidad de bioaceite, que es una mezcla compleja de hidrocarburos oxigenados y suele contener entre un 20 y un 30% de agua en peso.
¿Cuál es el rendimiento del aceite de pirólisis? (5 factores clave explicados)
1. Condiciones del proceso para un alto rendimiento
La pirólisis rápida está diseñada para maximizar la producción de bioaceite.
Esto se consigue manteniendo altas velocidades de calentamiento y de transferencia de calor, controlando con precisión la temperatura de pirólisis y garantizando un enfriamiento rápido de los productos.
El tiempo de permanencia a la temperatura de pirólisis se mantiene muy corto, normalmente menos de un segundo, para evitar la descomposición excesiva de las moléculas de bioaceite en gases.
2. Efectos de la temperatura en el rendimiento
La temperatura a la que se produce la pirólisis afecta significativamente al rendimiento del bioaceite.
Se prefieren las temperaturas bajas (hasta unos 650°C) para maximizar el rendimiento de vapores condensables, con un 70% del peso de la biomasa potencialmente obtenido como líquido.
Por el contrario, las temperaturas altas (por encima de 700°C) favorecen el rendimiento de gas, con cerca del 80% de la biomasa convertida en gas combustible.
3. Composición del aceite de pirólisis
El aceite de pirólisis es una mezcla compleja compuesta principalmente por hidrocarburos oxigenados.
También contiene una proporción significativa de agua, que incluye tanto la humedad original de la biomasa como el agua producida durante la reacción.
La presencia de agua en el rango de 20-30 wt-% es típica y puede variar dependiendo de las condiciones específicas y los métodos utilizados en el proceso de pirólisis.
4. Comparación con otros combustibles
El contenido energético del bioaceite recogido durante la pirólisis es de aproximadamente 40 MJ kg-1 .
Esta cifra es comparable a la de otros combustibles producidos comercialmente, como el petróleo crudo, el gasóleo y la gasolina, que contienen 45,5 MJ kg-1, 45,8 MJ kg-1 y 46,6 MJ kg-1, respectivamente.
Esta similitud en el contenido energético convierte al bioaceite en una fuente de combustible alternativa viable.
5. Subproductos y utilización
Además del bioaceite, la pirólisis también produce gases no condensables y un residuo rico en carbono conocido como carbón vegetal.
El carbón puede utilizarse como fertilizante, aportando nutrientes al suelo y mejorando el rendimiento de los cultivos.
Este subproducto también puede venderse al sector agrícola, contribuyendo a la recuperación de costes en el proceso de pirólisis.
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