Technisches Team · Kintek Solution

Die Herstellung von Biokohle durch Pyrolyse umfasst mehrere wichtige Schritte, darunter das Vorheizen des Reaktors, die Beschickung mit Biomasse und das Management der Nebenprodukte und der Energierückgewinnung. Im Folgenden werden die einzelnen Schritte ausführlich erläutert:

1. Vorheizen des Reaktors: Der Biokohlereaktor muss 30-60 Minuten vorgeheizt werden, bevor der Prozess beginnt. Dadurch wird sichergestellt, dass der Reaktor eine optimale Temperatur hat, um den Pyrolyseprozess einzuleiten und aufrechtzuerhalten.

2. Beschickung der Biomasse: Sobald der Reaktor vorgeheizt ist, wird die vorbereitete Biomasse mit einem konstanten Zuführer in den Reaktor gegeben. Die Biomasse sollte trocken und idealerweise pelletiert sein, um die Kontaktfläche zu vergrößern, was einen effizienten Abbau fördert. Nasse Biomasse kann die Effizienz des Prozesses verringern.

3. Pyrolyse-Verfahren: Nach der Zuführung der Biomasse in den Reaktor, der in einer sauerstoffarmen Umgebung arbeitet, beginnt der Pyrolyseprozess. Dies dauert in der Regel 15 bis 20 Minuten. Während dieser Zeit zersetzt sich die Biomasse und bildet Biokohle. Der Prozess wird durch Wärme angetrieben, die von einer externen Quelle oder durch die Verbrennung der erzeugten Gase zugeführt werden kann.

4. Nebenprodukt Management: Bei der Zersetzung der Biomasse wird Biogas erzeugt. Dieses Biogas durchläuft einen Zyklonstaubabscheider und einen Sprühstaubabscheider, um Verunreinigungen zu entfernen. Anschließend gelangt es in ein Kondensatorsystem, wo Teer und Holzessig extrahiert werden. Das verbleibende brennbare Gas wird recycelt und als Brennstoff zum Heizen des Reaktors verwendet, wodurch die Energieeffizienz des Prozesses erhöht wird.

5. Energierückgewinnung: Die nach der Verbrennung entstehenden Hochtemperaturabgase können als Heizquelle für andere Systeme, wie z. B. ein Trocknungssystem, genutzt werden, wodurch die Gesamtenergieeffizienz des Verfahrens weiter verbessert wird.

6. Qualitätskontrolle: Die Qualität und die Eigenschaften der erzeugten Biokohle können je nach Art der verwendeten Biomasse, der Pyrolysetemperatur, der Erhitzungsgeschwindigkeit und der Verweilzeit des Dampfes erheblich variieren. Für landwirtschaftliche Zwecke wird häufig die langsame Pyrolyse bevorzugt, da sie hochwertige Biokohle mit gleichbleibenden Eigenschaften erzeugen kann. Bei der langsamen Pyrolyse wird die Biomasse mit einer Geschwindigkeit von 1 bis 30 °C pro Minute in einer sauerstoffarmen oder sauerstofffreien Umgebung erhitzt, in der Regel bei atmosphärischem Druck.

Bei diesem Verfahren wird nicht nur Biokohle erzeugt, sondern es werden auch die Nebenprodukte effektiv verwaltet und verwertet, was es zu einer nachhaltigen Methode der Biomasseverwertung macht. Die Variabilität der Biokohleeigenschaften unterstreicht die Bedeutung einer sorgfältigen Kontrolle und Optimierung der Pyrolyseprozessparameter, um den spezifischen Anwendungsanforderungen gerecht zu werden.

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