O biochar é um sólido rico em carbono obtido a partir da pirólise da biomassa.
A pirólise é um processo termoquímico que envolve a decomposição térmica da biomassa na ausência de oxigénio.
Este processo resulta na produção de biochar, bio-óleo e gases como o metano, o hidrogénio, o monóxido de carbono e o dióxido de carbono.
O processo de pirólise pode ser classificado em três tipos principais: rápido, intermédio e lento.
Cada tipo distingue-se por diferentes gamas de temperaturas, taxas de aquecimento e tempos de permanência.
5 Pontos-chave explicados
1. Pirólise lenta
A pirólise lenta é caracterizada por baixas taxas de aquecimento e longos tempos de permanência.
Este processo favorece a produção de biochar.
Durante a pirólise lenta, a biomassa é aquecida lentamente, permitindo mais tempo para a decomposição e libertação de compostos voláteis.
O resultado é um resíduo com elevado teor de carbono, que é o biochar.
O biochar produzido através da pirólise lenta tem normalmente um elevado teor de carbono fixo e um teor mais baixo de matéria volátil.
Isto torna-o mais estável e menos suscetível à degradação biológica.
Este tipo de biochar é frequentemente utilizado como corretivo do solo para melhorar a sua fertilidade e estrutura.
Também ajuda a sequestrar o carbono no solo.
2. Pirólise rápida
A pirólise rápida envolve altas taxas de aquecimento e tempos de residência curtos.
Este processo é optimizado para a produção de bio-óleo.
A biomassa é rapidamente aquecida, provocando a sua rápida decomposição e libertando uma quantidade significativa de compostos voláteis.
Estes compostos condensam-se em bio-óleo.
O rendimento de biochar da pirólise rápida é inferior ao da pirólise lenta.
No entanto, o rendimento do bio-óleo é mais elevado, o que torna este processo mais adequado para a produção de biocombustíveis.
3. Pirólise intermédia
A pirólise intermédia situa-se entre a pirólise lenta e a pirólise rápida em termos de taxas de aquecimento e tempos de permanência.
Produz um equilíbrio de biochar, bio-óleo e gases, dependendo das condições específicas do processo.
4. Propriedades físico-químicas do biochar
As propriedades físico-químicas do biochar, tais como o teor de carbono fixo, o pH, o poder calorífico superior e a área superficial, são influenciadas pelas condições de pirólise.
Essas condições incluem o tipo de matéria-prima de biomassa, a temperatura mais alta de tratamento e o tempo de residência.
Temperaturas mais elevadas e tempos de residência mais longos resultam normalmente em biochars com maior teor de carbono fixo e pH.
Têm também valores de aquecimento e áreas de superfície mais elevados.
5. Resumo
O biochar é obtido através da pirólise da biomassa.
Este processo pode ser adaptado para produzir diferentes rácios de biochar, bio-óleo e gases, ajustando a temperatura, a taxa de aquecimento e o tempo de residência.
A pirólise lenta é particularmente adequada para produzir biochar com elevado teor de carbono.
Este biochar pode ser utilizado para correção do solo e fixação de carbono.
A pirólise rápida está mais direcionada para a produção de bio-óleo para aplicações de biocombustível.
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