A pirólise é um processo que envolve a decomposição térmica da biomassa na ausência de oxigénio.
Este processo produz biochar, bio-óleo e gases não condensáveis.
É crucial para converter a biomassa em produtos renováveis valiosos.
Este processo também aborda preocupações energéticas e questões ambientais.
5 etapas principais do processo de pirólise para a produção de biochar
1. Preparação da alimentação de biomassa
O primeiro passo na pirólise é a preparação da biomassa para alimentação.
É crucial utilizar biomassa seca.
A biomassa húmida pode diminuir a eficiência do processo.
O pré-tratamento, como a peletização das partículas de madeira, aumenta a área de contacto.
Isto promove uma melhor degradação durante a pirólise.
2. Introdução ao Reator de Pirólise
A biomassa pré-tratada é introduzida num reator de pirólise com níveis muito baixos de oxigénio.
O calor necessário para o processo é fornecido por uma câmara de combustão.
Este ambiente é necessário para evitar a combustão.
Também facilita a decomposição térmica dos constituintes poliméricos da biomassa, como a lenhina, a celulose, as gorduras e os amidos.
3. Decomposição térmica
À medida que a biomassa é aquecida, sofre decomposição térmica.
Os produtos variam consoante a temperatura e a taxa de aquecimento.
A baixas temperaturas (menos de 450°C) com taxas de aquecimento lentas, o principal produto é o biochar.
A temperaturas elevadas (superiores a 800°C) e com taxas de aquecimento rápidas, o principal produto são os gases.
As temperaturas intermédias e as taxas de aquecimento elevadas produzem bio-óleo.
4. Separação e recolha de produtos
O material decomposto sai do reator para um ciclotrão.
A rotação dos gases faz com que o biochar se deposite no fundo.
O restante fluxo de gás, juntamente com alguns líquidos, sai do topo para um supressor.
Aqui, a água é adicionada ao fluxo de gás para formar bio-óleo.
Os gases sintéticos não solúveis são reciclados de volta para a câmara de combustão.
5. Pós-processamento e utilização
O biochar produzido pode ser utilizado como corretivo do solo para melhorar a sua fertilidade.
O bio-óleo pode ser utilizado diretamente em aplicações estacionárias de produção de calor e eletricidade.
Também pode ser transformado em biocombustível.
Os gases produzidos podem ser reciclados ou utilizados como combustível.
Este processo é significativo não só pela sua produção de energia, mas também pelos seus benefícios ambientais.
Inclui o sequestro de carbono através da aplicação de biochar nos solos.
Também reduz as emissões de gases com efeito de estufa.
A variabilidade dos processos de pirólise e das matérias-primas conduz a uma gama de propriedades do biocarvão.
Este facto influencia a sua eficácia como corretivo do solo e agente de armazenamento de carbono.
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