Bei der Pyrolyse werden spezielle Geräte eingesetzt, die für die thermochemische Zersetzung organischer Stoffe unter Ausschluss von Sauerstoff ausgelegt sind.
Zu den primären Anlagen, die bei der Pyrolyse zum Einsatz kommen, gehören verschiedene Arten von Reaktoren wie Festbettreaktoren, Wirbelschichtreaktoren, Flugstromreaktoren und Drahtgitterreaktoren.
Jeder Reaktortyp ist für die Verarbeitung bestimmter Materialien ausgelegt und optimiert die Produktion der gewünschten Pyrolyseprodukte wie Gase, Teere und Kohle.
7 Haupttypen von Pyrolyseanlagen erklärt
1. Fest- und Fließbettreaktoren
Diese Reaktoren ermöglichen die Pyrolyse von Materialien, deren flüchtige Bestandteile relativ lange in der erhitzten Zone verweilen können.
Sie eignen sich für Materialien, die für eine vollständige Zersetzung eine längere Verweilzeit benötigen.
2. Flugstromreaktoren (Fallrohrreaktoren)
Diese Reaktoren sind für die Schnellpyrolyse ausgelegt, bei der die flüchtigen Bestandteile des Produkts das beheizte Reaktorrohr schnell durchqueren.
Sie sind ideal, um hohe Heizraten und kurze Verweilzeiten zu erreichen, die für die Maximierung der Flüssigproduktion entscheidend sind.
3. Drahtgeflecht-Reaktoren
Diese Reaktoren sind einzigartig, da sie eine einlagige Probe zwischen zwei Gewebeschichten verwenden, die gleichzeitig als Widerstandsheizung dienen.
Dieser Aufbau ermöglicht einen sehr flachen beheizten Reaktionsabschnitt, der Sekundärreaktionen minimiert und die schnelle Entfernung flüchtiger Stoffe in eine Quenchzone ermöglicht.
4. Mechanismen für Wärmeübertragung und Dampfabfuhr
Wärmeübertragungs- und Dampfabzugsmechanismen sind in Pyrolysereaktoren von entscheidender Bedeutung, um die Flüssigproduktion und -qualität zu maximieren.
Diese Mechanismen gewährleisten, dass die Wärme effizient auf das zu pyrolysierende Material übertragen wird und dass die entstehenden Dämpfe schnell abgeführt und zu nützlichen Produkten kondensiert werden.
5. Industrielle Anwendungen
Pyrolysereaktoren werden in verschiedenen Industrien zur Herstellung von Massenchemikalien wie Vinylchloridmonomer (VCM) und Spezialchemikalien wie Tetrafluorethylen eingesetzt.
Sie sind auch ein wesentlicher Bestandteil von Prozessen wie der Herstellung großer Mengen Ethylen aus Rohstoffen wie Methan, Ethan, Erdölnaphtha, Leichtgas und Heizöl.
Diese Prozesse laufen in der Regel bei Temperaturen zwischen 700 und 1200 °C und Drücken zwischen 1 und 30 bar ab.
6. Pyrolyseöfen
Ein Pyrolyseofen ist speziell für die thermische Zersetzung von organischem Material in Gas und die Härtung von anorganischen Abfällen ausgelegt.
Diese Öfen sind in der Industrie von entscheidender Bedeutung, wo die kontrollierte Pyrolyse von Materialien erforderlich ist, um Abfälle zu verwalten und nützliche Nebenprodukte zu erzeugen.
7. Pyrolyseanlagen im kleinen Maßstab
Pyrolyseanlagen im kleinen Maßstab erfreuen sich zunehmender Beliebtheit für die dezentrale und örtlich begrenzte Verarbeitung von Biomasse oder Abfallstoffen.
Diese Anlagen bieten Vorteile wie die Abfallentsorgung vor Ort, die Energieerzeugung und die Herstellung von Mehrwertprodukten und sind daher für landwirtschaftliche Betriebe oder Holzunternehmen geeignet.
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