Die Pyrolyse ist ein Prozess, bei dem Biomasse unter Ausschluss von Sauerstoff thermisch zersetzt wird.
Dieser Prozess ist eine Vorstufe zur Verbrennung und Vergasung.
Zu den Produkten der Biomasse-Pyrolyse gehören Biokohle, Bioöl und verschiedene Gase.
Zu diesen Gasen gehören Methan, Wasserstoff, Kohlenmonoxid und Kohlendioxid.
Welche Gasemissionen entstehen bei der Pyrolyse? 5 wichtige Gase, die Sie kennen sollten
1. Die wichtigsten Gase, die bei der Pyrolyse entstehen
Die wichtigsten bei der Pyrolyse freigesetzten Gase sind ein Gemisch aus H2, Kohlenwasserstoffgasen (C1-C4), CO2, CO und H2S.
Diese Gase lassen sich in drei Kategorien einteilen: nicht brennbare Gase (H2O und CO2), brennbare Gase (CO und CH4) und N-haltige Gase (NH3 und HCN).
Die Ausbeute an Gasen wird von der Pyrolysetemperatur beeinflusst.
Niedrigere Temperaturen führen zu einer geringeren Gasausbeute.
Höhere Temperaturen führen zu weiteren Sekundärreaktionen und einer erhöhten Gasproduktion.
Die Verwendung eines Zeolith-Katalysators während der Pyrolyse kann die Ausbeute an Pyrolysegasen ebenfalls erhöhen.
2. Bildung von CO2
Die Bildung von CO2 entsteht hauptsächlich durch die Zersetzungsreaktionen von Carbonyl- und Carboxylgruppen bei der Pyrolyse von Biomasse.
Dieser Prozess ist entscheidend für das Verständnis des Kohlenstoffkreislaufs in der Pyrolyse.
3. Bildung von CO
Die Bildung von CO erfolgt hauptsächlich durch das Aufbrechen von C-O-C- und C=O-Bindungen.
Dies ist eine Schlüsselreaktion im Pyrolyseprozess.
4. Bildung von H2
H2 wird hauptsächlich durch die Spaltung von C-H-Gruppen und Aromaten erzeugt.
Diese Wasserstoffproduktion ist für verschiedene industrielle Anwendungen von Bedeutung.
5. Auswirkungen der Temperatur auf die Gasproduktion
Bei niedrigen Temperaturen sind CO und CO2 die wichtigsten gasförmigen Produkte.
Bei hohen Temperaturen wird CH4 aufgrund von Lignin-Depolarisierungsreaktionen dominant.
Dies macht deutlich, wie wichtig die Temperaturkontrolle bei der Pyrolyse ist.
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