Bei der langsamen Pyrolyse wird organisches Material unter Ausschluss von Sauerstoff allmählich erhitzt, um Holzkohle zu erzeugen.
Diese Methode unterscheidet sich von der Schnellpyrolyse, bei der der Schwerpunkt auf der Erzeugung flüssiger Produkte liegt.
Das Verfahren ist bekannt für seine niedrigen Erhitzungsraten und langen Verweilzeiten im Reaktor.
Dies führt zu einer hohen Ausbeute an Holzkohle mit einem Minimum an flüssigen und gasförmigen Produkten.
5 wichtige Punkte erklärt
1. Überblick über den Prozess
Bei der langsamen Pyrolyse, auch Verkohlung genannt, wird Biomasse langsam erhitzt.
Die Erhitzungsrate beträgt in der Regel 5 bis 7 °C pro Minute.
Bei diesem Verfahren werden Temperaturen von über 400 °C ohne Sauerstoff erreicht.
Damit soll die Produktion von Holzkohle maximiert werden, die etwa 80 % des Gewichts des Produkts ausmacht.
2. Betriebliche Details
Die Biomasse wird in einer kontrollierten Umgebung unter Ausschluss von Sauerstoff erhitzt.
Dadurch kann sich das organische Material thermisch zersetzen, anstatt zu verbrennen.
Durch den Erhitzungsprozess werden die komplexen Strukturen der Biomasse aufgebrochen.
Dies führt zur Bildung von Holzkohle, Bioöl und Gasen.
Die Verweilzeit im Reaktor kann zwischen 5 und 30 Minuten betragen.
3. Historischer Kontext
Die langsame Pyrolyse wurde bis in die frühen 1900er Jahre häufig in der Industrie eingesetzt.
Sie wurde hauptsächlich zur Herstellung von Holzkohle, Essigsäure, Methanol und Ethanol aus Holz verwendet.
Diese Methode erforderte eine längere Dauer, oft bis zu 24 Stunden, um eine vollständige Pyrolyse und die Bildung von Holzkohle zu gewährleisten.
4. Produktausbeute und Eigenschaften
Das Hauptprodukt der langsamen Pyrolyse ist Holzkohle.
Bioöl und Gase sind Nebenprodukte.
Die erzeugte Holzkohle ist reich an Kohlenstoff und findet in verschiedenen Industriezweigen Verwendung.
Dazu gehören die Metallurgie und die Verwendung als Bodenverbesserungsmittel in der Landwirtschaft.
Das Bioöl und die erzeugten Gase sind im Vergleich zur Holzkohleausbeute minimal.
5. Vergleich mit anderen Pyrolyseverfahren
Anders als bei der langsamen Pyrolyse liegt der Schwerpunkt bei der Schnellpyrolyse und der Flash-Pyrolyse auf der Erzeugung einer höheren Ausbeute an Bioöl und Gasen.
Bei diesen Verfahren werden höhere Heizraten und kürzere Verweilzeiten verwendet.
Die Schnellpyrolyse kann den Prozess innerhalb von Sekunden abschließen.
Dabei werden etwa 60 % Bioöl, 20 % Biokohle und 20 % Synthesegas gewonnen.
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