O processo de carbonização é o método de transformação de materiais orgânicos, como a biomassa ou o carvão, em substâncias ricas em carbono, através da aplicação de calor em ambientes com pouco ou nenhum oxigénio.
Este processo está dividido em várias fases e pode ser ainda mais categorizado com base no tipo de material orgânico que está a ser processado.
O que é o processo de carbonização? 7 etapas principais explicadas
1. Fase de secagem
Nesta fase, a humidade da biomassa, como os briquetes de serradura de madeira ou as cascas de coco, evapora-se à medida que a temperatura aumenta.
Esta fase não envolve quaisquer alterações químicas.
2. Fase inicial de carbonização
À medida que a temperatura continua a aumentar, a biomassa começa a sofrer decomposição térmica.
Os componentes da biomassa, incluindo a celulose, a hemicelulose e a lenhina, decompõem-se, libertando substâncias voláteis como o CO, CO2, CH4 e "alcatrões".
Estes voláteis incluem também hidratos de carbono superiores, ácido acético e metanol.
3. Fase de carbonização completa
A temperaturas que variam de 300 a 650°C, a biomassa sofre decomposição química.
Esta fase produz ácido acético, carbinol, alcatrão de madeira e gases combustíveis como o metano e o etileno.
Estes gases contribuem para a produção de altas temperaturas, e os briquetes de biomassa são destilados em carvão vegetal.
4. Fase de aquecimento do carvão
No caso do carvão, a carbonização envolve o aquecimento do carvão a altas temperaturas na ausência de oxigénio.
Isto leva à libertação de gases voláteis e à formação de coque, que é carbono quase puro.
5. Libertação de gases voláteis
Durante o processo de carbonização, são libertados gases voláteis.
Estes gases incluem metano, etileno e outras substâncias combustíveis.
6. Formação de coque
O produto final da carbonização do carvão é o coque, uma substância que é quase inteiramente composta de carbono.
7. Utilização de subprodutos
Os subprodutos do processo de carbonização, tais como gases combustíveis, alcatrão e carvão, podem ser utilizados em várias aplicações.
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