Eine Pyrolyseanlage ist ein spezielles Gerät, das für die thermische Zersetzung organischer Stoffe unter Ausschluss von Sauerstoff ausgelegt ist.
Das Hauptziel ist die Umwandlung von Abfallstoffen in wertvolle Produkte wie Pyrolyseöl, Holzkohle und Gas.
Dieses Verfahren ist nicht nur umweltfreundlich, sondern auch wirtschaftlich vorteilhaft.
Es hilft bei der Abfallbewirtschaftung und erzeugt alternative Brennstoffe und andere nützliche Nebenprodukte.
5 wichtige Punkte zum Verständnis
1. Überblick über den Prozess
Bei der Pyrolyse werden organische Materialien in einer kontrollierten Umgebung unter Ausschluss von Sauerstoff auf hohe Temperaturen erhitzt, in der Regel zwischen 450 und 550 Grad Celsius.
Diese thermische Behandlung bewirkt, dass die großen Moleküle in den organischen Materialien durch einen Prozess, der als thermisches Cracken bekannt ist, in kleinere Moleküle zerfallen.
Das Fehlen von Sauerstoff verhindert die Verbrennung, wodurch weniger CO₂ freigesetzt wird und mehr Energie in den Reaktionsprodukten erhalten bleibt.
2. Produkte der Pyrolyse
Zu den Hauptprodukten der Pyrolyse gehören:
Flüssige Produkte (Pyrolyseöl): Dies sind die Hauptprodukte bei hoher Intensität und moderaten Temperaturen. Pyrolyseöl kann als alternativer Brennstoff verwendet oder zu synthetischem Benzin oder Dieselkraftstoff weiterverarbeitet werden.
Koksrückstände (Holzkohle): Dieser ist bei niedrigen Heizraten und erhöhtem Druck vorherrschend. Char ist ein fester Rückstand, der als Brennstoff oder in verschiedenen industriellen Anwendungen verwendet werden kann.
Gas: Bei hohen Temperaturen ist das Hauptprodukt das Pyrolysegas, das aus der vollständigen thermischen Zersetzung von hochmolekularen Verbindungen in niedermolekulare entsteht. Dieses Gas kann als Brennstoff oder für die chemische Synthese verwendet werden.
3. Arten von Pyrolyse-Technologien
Es gibt zwar verschiedene Arten von Pyrolysetechnologien, aber der Kernprozess bleibt derselbe: ein Reaktor, in dem die thermische Spaltung stattfindet.
Der Reaktor ist so ausgelegt, dass er mit verschiedenen Rohstoffen wie Biomasse, Kunststoffen und Gummi umgehen kann und die Bedingungen für die gewünschte Produktausbeute optimiert werden.
4. Industrielle Anwendungen
Die Pyrolyse wird nicht nur für die Abfallbehandlung, sondern auch für die Herstellung von Chemikalien und Brennstoffen eingesetzt.
So wird beispielsweise Ethylen in großen Mengen aus Rohstoffen wie Methan, Ethan und Erdölnaphtha durch Pyrolyse hergestellt.
Diese Prozesse werden in der Regel bei hohen Temperaturen und Drücken durchgeführt, wobei spezielle Reaktorkonstruktionen verwendet werden, um die Produktverteilung und -qualität zu kontrollieren.
5. Ökologische und wirtschaftliche Vorteile
Der Einsatz von Pyrolysesystemen für die Abfallbehandlung bietet erhebliche Vorteile für die Umwelt, da Deponieabfälle reduziert und Treibhausgasemissionen minimiert werden.
In wirtschaftlicher Hinsicht bietet sie eine nachhaltige Möglichkeit, Abfälle in wertvolle Produkte umzuwandeln und dadurch Einnahmen zu erzielen und die Grundsätze der Kreislaufwirtschaft zu fördern.
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