PROCES VELMI RYCHLÉHO
TEPELNÉHO ROZKLADU BIOMASY
číslo projektu: TA01021213
doba řešení: 1.1.2011 - 31.12.2013
Pyrolýza nebo tepelná depolymerace se používá pro výrobu biogenních paliv 2. generace (BtL). Moderní jednotky
pro zpracování biomasy pracují na základě principu rychlé pyrolýzy při teplotách 650 - 750 oC. Řešením dle
projektu je optimalizace velmi rychlého rozkladu biomasy, kdy vedle energetického plynu je dalším produktem také
kapalný stupeň směsi uhlovodíků. Velmi rychlá reakce je základní princip, kdy k ohřevu dochází v čase menším
než 1 s.
Schéma experimentálního
Reaktor určený pro ověřování velmi
pyrolýzního reaktoru
rychlého tepelného rozkladu biomasy
1. Násypka vstupní suroviny
2. Spojka násypky a pyrolýzní komory
3. Cylindr vnější
4. Pyrolýzní komora
5. Šnekový dopravník
6. Cylindr vnitřní
7. Komora ohřevu
8. Rozprašovač
Surovina, jejíž částečky jsou menší než 0,1 mm, je rozprostřená po vstupu do pyrolýzní jednotky pomocí kroužícího kotouče
vybaveného ostřími na vnitřním kuželovém povrchu zahřátém až na teplotu od 300 až do 400 oC. Během tohoto procesu je
surovina rozložená do plynů s teplotou asi 350 oC a pevný uhlíkový zbytek. Pyrolýzní jednotka je součástí technologické linky,
do které surovina, například obilní sláma vstupuje ve formě pelet s průměrem 6 mm.
Výsledky rozboru plynů získaných ve zkušebním reaktoru při termolýze pšeničné slámy metodou plynové
chromatografie (GC - TCD/FID)
Koncentrace složek v objemových procentech
Označení
vzorku
H2
[%]
O2 (+ Ar)
[%]
N2
[%]
CH4
[%]
CO
[%]
CO2
[%]
C2H4
[%]
C2H6
[%]
C3
[%]
C4
[%]
C5
[%]
C6
[%]
A-1
1,63
10,27
45,45
2,07
15,12
22,79
0,21
0,46
0,29
0,14
0,21
0,07
A-2
7,87
2,97
12,58
5,26
28,58
38,83
0,55
1,16
0,72
0,28
0,42
0,17
B-1
13,45
3,75
14,97
5,91
25,97
31,43
0,90
1,21
0,81
0,48
0,44
0,19
B-2
11,60
2,87
10,56
8,01
26,95
33,45
1,61
1,83
1,35
0,88
0,49
0,12
B-3
22,63
1,33
4,91
10,22
26,31
28,44
1,67
1,79
1,05
0,48
0,34
0,08
Pyrolýzní plyn vyvíjený v reaktoru je veden dolní částí do prostoru mezi komorami ohřívače a vnějším krytem, kde jsou
ochlazeny na teploty asi 220 oC. Po výstupu z reaktoru je snížena teplota plynu a dochází k jeho kondenzaci. Celý spodní
systém je zajištěn proti vstupu okolního vzduchu, aby nedošlo ke vznícení plynné směsi.
Download

PROCES VELMI RYCHLÉHO TEPELNÉHO ROZKLADU BIOMASY