Für die Aufspaltung langkettiger organischer Stoffe gibt es zwei gängige Methoden: die thermische und die katalytische Pyrolyse.
4 Hauptunterschiede zwischen thermischer und katalytischer Pyrolyse
1. Vorhandensein eines Katalysators
Bei der thermischen Pyrolyse findet der Prozess ohne die Verwendung eines Katalysators statt.
Bei der katalytischen Pyrolyse hingegen wird ein Katalysator verwendet, um den Abbauprozess zu erleichtern.
2. Arbeitsweise
Die katalytische Pyrolyse kann auf zwei Arten durchgeführt werden: in-situ und ex-situ.
Bei der In-situ-Methode werden die Biomasse und der Katalysator miteinander vermischt, wobei der Katalysator eine entscheidende Rolle bei der Wärmeübertragung spielt.
Bei der Ex-situ-Methode werden die Biomasse- und Katalysatorbetten in einem Doppelbettreaktor getrennt, was eine individuelle Steuerung der Betriebsbedingungen sowohl des Pyrolyseurs als auch des Veredelungsreaktors ermöglicht.
3. Temperatur und Dauer
Die thermische Pyrolyse erfolgt bei niedrigeren Temperaturen, in der Regel zwischen 350 und 550 Grad Celsius, und über einen längeren Zeitraum, in der Regel mehrere Stunden.
Die katalytische Pyrolyse, insbesondere die Ex-situ-Methode, ist hochselektiv für die erwünschten Aromaten, ist jedoch komplexer und führt zu höheren Investitionskosten.
4. Kapitalinvestitionen und Kontrolle
Die In-situ-Methode der katalytischen Pyrolyse erfordert eine geringere Kapitalinvestition, da nur ein einziger Reaktor benötigt wird.
Allerdings kann es schneller zu einer Deaktivierung des Katalysators durch Koksbildung kommen, und die Wärmeübertragung kann aufgrund des schlechten Kontakts zwischen der Biomasse und dem Katalysatorbett schlecht sein.
Die thermische Pyrolyse ist ein einfacheres Verfahren, kann aber Einschränkungen in Bezug auf Selektivität und Kontrolle aufweisen.
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