Os diferentes tipos de reactores de pirólise incluem reactores de leito fluidizado, de leito fixo, de vácuo, de circulação, ablativos, de rosca sem fim, de forno rotativo, de tambor, tubulares, de retorta heinz, de vórtice, de fluxo arrastado, de rede metálica, de lote e de semi-lote. Estes reactores são classificados com base em factores como a geometria, o modo de carregamento e o modo de aplicação de calor.
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Reator de leito fluidizado (FBR): Este reator contém uma camada de material de leito, como areia, no fundo e um fluido que evita reacções indesejadas do substrato em pirólise. A transferência de calor é efectuada de forma eficiente pelo material do leito. Um gás, normalmente azoto puro, é introduzido sob pressão no fundo do reator.
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Reator de leito fixo: Este sistema é simples, fiável e comprovado para combustíveis relativamente uniformes em tamanho e com um baixo teor de finos de carvão. É constituído por um reator com um sistema de arrefecimento e limpeza de gases, tradicionalmente utilizado para produzir carvão vegetal. Os reactores de leito fixo funcionam com elevada preservação do carbono, baixa velocidade do gás e baixo teor de resíduos transportados durante um longo tempo de residência do sólido. No entanto, um dos principais problemas destes reactores é a formação de alcatrão.
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Pirólise a vácuo: Esta técnica envolve a pirólise sob pressão reduzida, o que pode alterar a distribuição do produto e reduzir a formação de subprodutos indesejáveis.
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Pirólise circulante: Este tipo envolve a circulação de partículas dentro do reator, aumentando a transferência de calor e a eficiência da reação.
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Pirólise Ablativa: Este método envolve a pirólise da biomassa enquanto esta é ablacionada ou erodida por uma superfície aquecida, o que pode conduzir a elevados rendimentos de bio-óleo.
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Reator Auger: Este reator utiliza um mecanismo tipo parafuso para mover a biomassa através de uma zona aquecida, facilitando o processamento contínuo.
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Forno rotativo: Este reator roda para misturar e aquecer a biomassa, permitindo uma pirólise uniforme.
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Reator de tambor: Este tipo utiliza um tambor rotativo para aquecer a biomassa, sendo frequentemente utilizado em processos de pirólise contínua.
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Reator Tubular: Estes reactores consistem em tubos onde a biomassa é aquecida, sendo frequentemente utilizados em processos de pirólise rápida e a alta temperatura.
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Reator Heinz: Este é um tipo de reator descontínuo utilizado para pirólise a alta temperatura, frequentemente na produção de biochar.
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Reator Vortex: Este reator utiliza fluxos de gás em redemoinho para melhorar a transferência de calor e massa durante a pirólise.
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Reator de fluxo arrastado: Este tipo envolve a suspensão de partículas finas num fluxo de gás, permitindo um rápido aquecimento e pirólise.
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Reator de malha de arame: Este design inovador utiliza uma malha para suportar a biomassa e distribuir o calor uniformemente.
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Reator de Batelada: Estes reactores processam a biomassa em lotes, com todo o processo (aquecimento, reação, arrefecimento) a ocorrer no mesmo recipiente.
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Reator de semi-batelada: Semelhante aos reactores descontínuos, mas permite o carregamento ou descarregamento parcial durante o funcionamento, proporcionando alguma flexibilidade no controlo do processo.
Cada tipo de reator tem vantagens e desvantagens específicas, e a escolha do reator depende do produto desejado, da escala de operação e dos requisitos específicos do processo. Por exemplo, os reactores de leito fluidizado são eficientes na transferência de calor, mas requerem um controlo cuidadoso do gás de fluidização. Os reactores de leito fixo são simples mas podem sofrer de formação de alcatrão. A pirólise a vácuo e a pirólise ablativa oferecem condições de processo únicas que podem influenciar a qualidade e o rendimento do produto.
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