Die Pyrolysetemperaturen variieren je nach den gewünschten Ergebnissen erheblich und reichen von niedrigen bis zu hohen Temperaturen.
Die 4 wichtigsten Bereiche werden erklärt
1. Torrefizierung (200-300°C)
Die Torrefizierung ist eine milde Form der Pyrolyse, bei der die Biomasse in Abwesenheit von Sauerstoff bei Temperaturen zwischen 200 und 300 °C erhitzt wird.
Der Prozess ist langsam und dauert Stunden bis Tage.
Er führt zur Freisetzung von flüchtigen Bestandteilen unter Beibehaltung einer festen Kohlenstoffstruktur.
Diese Methode eignet sich zur Herstellung hydrophober fester Stoffe, die lange gelagert werden können.
2. Herstellung von Haushaltsbrennstoff (400-450°C)
Für die Herstellung von Holzkohle, die für den Hausgebrauch geeignet ist, überschreiten die Pyrolysetemperaturen selten 400-450°C.
Dieser Bereich wird so gewählt, dass etwa 10 % des ursprünglichen flüchtigen Gehalts erhalten bleiben und eine gute Entzündbarkeit gewährleistet ist.
Der Prozess beinhaltet die thermische Zersetzung von Holz, die zur Bildung von freien Radikalen und anschließender Holzkohlebildung führt.
3. Langsame Pyrolyse (500°C)
Die langsame Pyrolyse findet bei Temperaturen um 500°C statt.
Sie zeichnet sich durch niedrige Heizraten und lange Verweilzeiten aus.
Diese Methode ist darauf ausgelegt, die Produktion von Teer und Holzkohle zu maximieren.
Die langsame Erhitzung ermöglicht umfangreiche Entgasungs- und Repolymerisationsreaktionen, die für die Bildung von hochwertigem Holzkohle und Teer entscheidend sind.
4. Hochtemperatur-Pyrolyse (>500°C)
Höhere Temperaturen in Pyrolyseprozessen führen zu einer größeren Produktion von nicht kondensierbaren Gasen wie Syngas.
Diese Bedingungen werden in der Regel verwendet, wenn das Hauptziel darin besteht, Gase und nicht feste oder flüssige Produkte zu erzeugen.
Jeder dieser Temperaturbereiche wird auf der Grundlage der spezifischen Anforderungen des Pyrolyseprozesses ausgewählt, wie z. B. das gewünschte Produkt (Holzkohle, Teer, Gas), die Erhitzungsrate und die Verweilzeit der Biomasse in der Pyrolysekammer.
Die Wahl der Temperatur hat einen erheblichen Einfluss auf die physikalischen und chemischen Umwandlungen, die während der Pyrolyse stattfinden, und wirkt sich auf die Qualität und Quantität der Endprodukte aus.
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