Die Pyrolyse ist ein Prozess, bei dem organische Stoffe unter Ausschluss von Sauerstoff thermisch zersetzt werden. Zur Durchführung dieses Prozesses werden verschiedene Reaktortypen verwendet, von denen jeder seine eigenen einzigartigen Merkmale und Anwendungen hat. Im Folgenden finden Sie einen detaillierten Überblick über 15 verschiedene Reaktortypen, die bei der Pyrolyse verwendet werden:
15 Arten von Reaktoren für die Pyrolyse
1. Wirbelschichtreaktor
Dieser Reaktor enthält am Boden eine Schicht aus Bettmaterial, z. B. Sand.
Ein strömendes Fluid, in der Regel reiner Stickstoff, wird verwendet, um unerwünschte Reaktionen zu verhindern.
Die Wärmeübertragung erfolgt effizient über das Bettmaterial.
2. Festbettreaktor
In diesem Reaktor befindet sich die Biomasse oder das Substrat in einem Festbett.
Die Wärme für den Abbau wird von außen zugeführt.
Während der Zersetzung vergrößert sich das Volumen der Bestandteile.
Zusätzliche Gase und Bioöl verlassen das System, während die Biokohle im Reaktor verbleibt.
Dieser Reaktortyp ist für langsame Pyrolyseverfahren geeignet.
3. Zyklon-Reaktor
Zyklonreaktoren haben eine konische Form.
Sie sind für schnelle Pyrolyseverfahren geeignet.
Entlang der Rohre strömt Inertgas ein, und die Biomasse wird dem Reaktor gleichzeitig mit erhöhter Kraft zugeführt.
Während die Reaktion abläuft, verlassen die abgebauten Stoffe, einschließlich Holzkohle, Bioöl und Gase, das System.
Dieser Reaktortyp wird üblicherweise für die Pyrolyse von Biomasse verwendet.
4. Vakuumreaktor
Vakuum-Pyrolyse-Reaktoren arbeiten unter Unterdruckbedingungen.
Dies trägt dazu bei, den Siedepunkt der Pyrolyseprodukte zu senken.
Außerdem werden unerwünschte Nebenreaktionen reduziert.
Dieser Reaktortyp wird häufig für die Herstellung von hochwertigem Bioöl verwendet.
5. Zirkulierender Wirbelbettreaktor
Dieser Reaktor funktioniert ähnlich wie ein Wirbelschichtreaktor.
Er verfügt über einen Zirkulationskreislauf für das Bettmaterial.
Das Bettmaterial wird kontinuierlich umgewälzt.
Dadurch wird die Wärmeübertragung verbessert und die Umwandlungseffizienz des Pyrolyseprozesses erhöht.
6. Ablativer Reaktor
In einem Ablativreaktor wird die Biomasse bei Kontakt mit einer heißen Oberfläche schnell erhitzt und verdampft.
Bei der heißen Oberfläche handelt es sich in der Regel um eine rotierende Trommel oder einen Kegel.
Dieser Reaktortyp ist bekannt für seine hohen Heizraten und kurzen Verweilzeiten.
Er ist für die Schnellpyrolyse geeignet.
7. SchneckenreaktorSchneckenreaktoren verwenden eine Schnecke oder einen Schneckenmechanismus, um die Biomasse während der Pyrolyse zu transportieren und zu mischen.Dieser Reaktortyp ermöglicht eine bessere Kontrolle des Pyrolyseprozesses.