A pirólise lenta é um processo que envolve baixas temperaturas, taxas lentas de aquecimento da biomassa e tempos de residência alargados para sólidos e gases.
Este processo foi concebido para produzir biochar de alta qualidade, com rendimentos mínimos de gases voláteis e produtos líquidos.
Aqui estão as principais condições para a pirólise lenta:
7 factores-chave explicados
1. Baixas Temperaturas e Taxas de Aquecimento Lentas
As temperaturas de aquecimento na pirólise lenta variam de 0,1 a 2 °C por segundo.
As temperaturas predominantes são de cerca de 500°C (932°F).
Esta taxa de aquecimento lento permite a decomposição gradual de materiais orgânicos em biochar, gases e alguns produtos líquidos.
2. Tempos de residência alargados
O tempo de residência do gás na pirólise lenta pode exceder cinco segundos.
O tempo de residência da biomassa pode variar de minutos a dias.
Estes tempos mais longos facilitam a libertação de alcatrão e carvão como produtos principais, uma vez que a biomassa sofre uma devolatilização lenta.
3. Reacções de Repolimerização/Recombinação
Após as reacções primárias, ocorrem as reacções de repolimerização ou de recombinação.
Estas reacções são cruciais para a formação de biochar de alta qualidade.
4. Tamanho das partículas da matéria-prima
A matéria-prima para a pirólise lenta precisa normalmente de ser reduzida a partículas pequenas, até um máximo de 2 mm.
Esta redução de tamanho assegura uma rápida transferência de calor através da partícula, tornando possível uma pirólise eficiente.
5. Ambiente limitado ou isento de oxigénio
A pirólise lenta é conduzida num ambiente com pouco ou nenhum oxigénio.
Esta condição impede a combustão e é essencial para a evaporação dos voláteis e a formação de carvão vegetal, que é rico em carbono (normalmente cerca de 80%).
6. Pressão atmosférica
O processo é normalmente efectuado à pressão atmosférica.
O calor é normalmente fornecido por uma fonte externa, como a combustão dos gases produzidos ou a combustão parcial da matéria-prima de biomassa.
7. Influência da temperatura máxima de tratamento
A temperatura máxima de tratamento (HTT) tem a maior influência global nas caraterísticas do produto final.
Isto inclui o rendimento e as propriedades do biochar.
Estas condições optimizam coletivamente a produção de biochar, tornando a pirólise lenta um método adequado para a produção de biochars de alta qualidade destinados a utilização agrícola.
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