Os diferentes tipos de reactores de pirólise incluem:
1. Reator de leito fluidizado: Este tipo de reator contém uma camada de material de leito no fundo, tal como areia, juntamente com um fluido em fluxo (normalmente azoto puro) para evitar reacções indesejadas do substrato em pirólise. A transferência de calor é efectuada pelo material do leito, que transfere eficazmente o calor para o substrato.
2. Reator de leito fixo: Num reator de leito fixo, a biomassa ou o substrato é colocado num leito estacionário e o calor para a degradação é fornecido pelo exterior. À medida que a decomposição ocorre, o volume dos ingredientes aumenta e os gases e o bio-óleo extra saem do sistema, enquanto o biochar fica retido no reator. Este tipo de reator é adequado para processos de pirólise lenta.
3. Reator de ciclone: Os reactores de ciclone têm uma forma cónica e são adequados para processos de pirólise rápida. O gás inerte entra ao longo dos tubos e a biomassa é alimentada simultaneamente no reator com forças elevadas. À medida que a reação ocorre, a matéria degradada, incluindo carvão, bio-óleo e gases, deixa o sistema. Este tipo de reator é normalmente utilizado para a pirólise da biomassa.
4. Reator de vácuo: Os reactores de pirólise a vácuo funcionam sob condições de pressão reduzida, o que ajuda a baixar os pontos de ebulição dos produtos de pirólise e a reduzir as reacções secundárias indesejadas. Este tipo de reator é frequentemente utilizado para a produção de bio-óleo de alta qualidade.
5. Reator de leito fluidizado circulante: Este reator funciona de forma semelhante a um reator de leito fluidizado, mas tem um circuito de circulação para o material do leito. O material do leito é continuamente circulado, o que melhora a transferência de calor e aumenta a eficiência de conversão do processo de pirólise.
6. Reator ablativo: Num reator ablativo, a biomassa é rapidamente aquecida e vaporizada em contacto com uma superfície quente, normalmente um tambor ou cone rotativo. Este tipo de reator é conhecido pelas suas elevadas taxas de aquecimento e tempos de residência curtos, tornando-o adequado para a pirólise rápida.
7. Reator de parafuso sem fim: Os reactores de parafuso sem-fim utilizam um mecanismo de parafuso sem-fim para transportar e misturar a biomassa à medida que esta é submetida a pirólise. Este tipo de reator permite um melhor controlo do processo de pirólise e pode lidar com uma vasta gama de matérias-primas.
8. Reator de forno rotativo: Num reator de forno rotativo, a biomassa é aquecida e pirolisada à medida que roda dentro de uma câmara cilíndrica. Este tipo de reator é normalmente utilizado para operações de pirólise em grande escala.
9. Reator de tambor: Os reactores de tambor consistem num tambor ou cilindro rotativo onde a biomassa é aquecida e pirolisada. A rotação ajuda a facilitar a transferência de calor e a garantir uma pirólise uniforme.
10. Reator tubular: Os reactores tubulares são recipientes longos e cilíndricos onde a biomassa é aquecida e pirolisada à medida que passa através de um tubo aquecido. Este tipo de reator permite um bom controlo do processo de pirólise e é frequentemente utilizado em operações de pirólise contínua.
11. Reator de retorta Heinz: Os reactores de retorta Heinz são recipientes verticais com uma câmara de aquecimento central rodeada por um espaço anular para a biomassa. O calor é fornecido pela câmara central e os produtos da pirólise são recolhidos no espaço anular.
12. Reator Vortex: Os reactores de vórtice criam um movimento giratório da biomassa e do gás transportador de calor, o que melhora a mistura e a transferência de calor durante a pirólise.
13. Reator de fluxo arrastado: Os reactores de fluxo arrastado envolvem a suspensão das partículas de biomassa numa corrente de gás de alta velocidade, o que resulta num rápido aquecimento e pirólise. Este tipo de reator é normalmente utilizado para a gaseificação da biomassa, mas também pode ser adaptado para a pirólise.
14. Reator de rede metálica: Os reactores de malha metálica são constituídos por uma malha metálica ou um ecrã através do qual a biomassa é passada. A malha proporciona uma grande área de superfície para a transferência de calor e promove a pirólise rápida.
15. Reactores descontínuos e semi-contínuos: Estes reactores funcionam em modo descontínuo ou semi-contínuo, em que uma quantidade fixa de biomassa é carregada no reator, pirolisada e depois descarregada antes do processamento do lote seguinte. Este tipo de reator é adequado para operações de pirólise em pequena escala ou à escala de investigação.
É importante notar que a escolha do tipo de reator depende de vários factores, incluindo o processo de pirólise pretendido, as características da matéria-prima, a escala de operação e os requisitos específicos de qualidade e rendimento do produto.
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