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A gama de temperaturas para a pirólise varia consoante o tipo de processo de pirólise que está a ser conduzido. Geralmente, a pirólise pode ocorrer a temperaturas que variam entre 350°C e 1200°C, dependendo da aplicação específica e do resultado desejado. Por exemplo, a pirólise a alta temperatura ocorre normalmente a 350-400°C, a pirólise a média temperatura a 600-700°C, e os processos que envolvem espécies líquidas e gasosas podem atingir temperaturas entre 700-1200°C. Estas gamas de temperatura são cruciais para decompor os resíduos em produtos valiosos, como o óleo de pirólise, o negro de fumo e o gás de síntese.

Pontos-chave explicados:

1. Pirólise a alta temperatura (350-400°C):

   • Esta gama de temperaturas é necessária para o processo de pirólise a alta temperatura.
   • A pirólise leva à decomposição de materiais residuais em produtos valiosos como o óleo de pirólise, o negro de fumo e o gás de síntese.
   • Esta gama é normalmente utilizada quando o objetivo é maximizar a produção de gases e óleos.

2. Pirólise a média temperatura (600-700°C):

   • A pirólise a média temperatura ocorre geralmente entre 600 e 700 °C.
   • Esta gama é frequentemente utilizada para processos que requerem um equilíbrio entre produtos gasosos, líquidos e sólidos.
   • É adequado para aplicações em que uma temperatura moderada é suficiente para decompor a matéria-prima sem consumo excessivo de energia.

3. Pirólise a alta temperatura para espécies líquidas e gasosas (700-1200°C):

   • Os processos de pirólise que envolvem espécies líquidas e gasosas são normalmente efectuados a temperaturas que variam entre 700 e 1200°C.
   • Estas temperaturas elevadas são necessárias para a decomposição completa de moléculas complexas em produtos gasosos e líquidos mais simples.
   • O processo é frequentemente conduzido em tubos de reactores aquecidos externamente, feitos de ligas refractárias para suportar as altas temperaturas.

4. Pirólise lenta:

   • A pirólise lenta é realizada num ambiente com oxigénio limitado ou sem oxigénio.
   • As taxas de aquecimento típicas situam-se entre 1 e 30 °C min-1.
   • É normalmente conduzido à pressão atmosférica e o calor do processo é normalmente fornecido por uma fonte de energia externa, como a combustão dos gases produzidos ou a combustão parcial da matéria-prima da biomassa.
   • Este método é frequentemente utilizado para maximizar a produção de biochar, um resíduo sólido rico em carbono.

5. Considerações sobre a pressão:

   • Os processos de pirólise que envolvem espécies líquidas e gasosas são normalmente efectuados a pressões entre 1-30 bar.
   • A pressão pode influenciar o rendimento e a composição dos produtos de pirólise.
   • Pressões mais altas podem levar a uma maior produção de produtos líquidos, enquanto pressões mais baixas favorecem a formação de gases.

6. Conceção do reator:

   • A conceção do reator de pirólise é crucial para manter as condições de temperatura e pressão desejadas.
   • Os reactores são frequentemente feitos de ligas refractárias para resistir a temperaturas elevadas e a ambientes corrosivos.
   • O comprimento e o diâmetro dos tubos do reator (20-30 metros de comprimento e 1-2 polegadas de diâmetro) são optimizados para garantir uma transferência de calor eficiente e o rendimento do produto.

Compreender estas gamas de temperatura e as suas implicações é essencial para selecionar o processo de pirólise adequado com base nos produtos desejados e nas caraterísticas da matéria-prima.

Quadro de resumo:

Tipo de pirólise	Gama de temperaturas	Principais produtos	Aplicações
Pirólise a alta temperatura	350-400°C	Óleo de pirólise, negro de fumo, gás de síntese	Maximiza a produção de gás e petróleo
Pirólise a média temperatura	600-700°C	Produtos equilibrados de gases, líquidos e sólidos	Temperatura moderada para uma decomposição eficiente da matéria-prima
Alta temperatura para gases/líquidos	700-1200°C	Produtos gasosos e líquidos	Decomposição completa de moléculas complexas
Pirólise lenta	1-30°C/min aquecimento	Biochar	Maximiza a produção de biochar em ambientes com oxigénio limitado
Considerações sobre a pressão	1-30 bar	Influencia o rendimento do produto	A pressão mais elevada favorece os líquidos; a pressão mais baixa favorece os gases
Conceção do reator	20-30m de comprimento, 1-2in de diâmetro	Transferência de calor optimizada	Garante um rendimento eficiente do produto e resiste a temperaturas elevadas e à corrosão

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