Ein Pyrolysereaktor wird durch verschiedene Methoden beheizt, in erster Linie durch direkte oder indirekte Wärmeaustauschmechanismen. Der direkte Wärmeaustausch erfolgt über einen festen Wärmeträger oder einen heißen Gasstrom, der häufig durch die Verbrennung des festen Holzkohlenrückstands erhitzt wird. Alternativ kann auch eine Teilverbrennung innerhalb des Reaktors durch kontrollierte Luftzufuhr Wärme liefern. Der indirekte Wärmeaustausch erfolgt über die Reaktorwand oder interne Rohre/Platten, die durch heiße Gase, Flüssigkeiten oder Elektrizität erhitzt werden.
Direkter Wärmeaustausch:
Beim direkten Wärmeaustausch verwendet der Reaktor einen festen Wärmeträger oder einen heißen Gasstrom, um die Wärme direkt auf die Biomassepartikel zu übertragen. Der heiße Gasstrom wird in der Regel zur Fluidisierung verwendet, um eine effiziente Mischung und Wärmeübertragung zu gewährleisten. Der Wärmeträger oder das Gas wird durch die Verbrennung der Holzkohle, einem Nebenprodukt der Pyrolyse, erhitzt, was eine kontinuierliche Wärmezufuhr gewährleistet. Diese Methode kann auch eine teilweise Verbrennung von Biomasse im Reaktor durch kontrollierte Luftzufuhr beinhalten, die zwar von der strengen Definition der Pyrolyse abweicht, aber ähnliche Produktergebnisse erzielt.Indirekter Wärmeaustausch:
Beim indirekten Wärmeaustausch werden die Reaktorwand oder interne Komponenten wie Rohre oder Platten erhitzt, die dann Wärme an die Biomasse abgeben. Dies kann durch verschiedene Wärmequellen erfolgen, darunter heiße Gase, Flüssigkeiten oder Elektrizität. Diese Methode ist besonders nützlich, wenn es darum geht, die Temperatur genau zu steuern, und sie ist weniger anfällig für direkte Verbrennungseffekte, wie sie bei Methoden des direkten Wärmeaustauschs auftreten.
Wirbelschichten:
Wirbelschichten sind eine gängige Technologie für Pyrolysereaktoren, die aufgrund der intensiven Durchmischung eine effiziente Wärmeübertragung ermöglichen. Sie können als sprudelnde Wirbelschichten mit stationärer Fluidisierung oder als zirkulierende Wirbelschichten, bei denen der Wärmeträger in einem externen Kreislauf umgewälzt wird, ausgeführt werden. Bei der letztgenannten Konfiguration befindet sich der Pyrolysereaktor im Steigrohr, während die restliche Kohle in der Wirbelschicht verbrannt wird, wodurch eine kontinuierliche Beheizung gewährleistet ist.
Ablative Pyrolyse-Reaktoren:
