Proceso De Pirolisis

El proceso de pirólisis

La pirólisis consiste en la descompo-
sición físico-química de la materia
orgánica bajo la acción del calor y en
ausencia de un medio oxidante; es
un proceso térmico de conversión
en el que se utiliza un material con
alto contenido de carbono para pro-
ducir compuestos más densos y con
mayor poder calorífico, que pueden
ser empleados como combustiblesdirectamente o luego de un trata-
miento posterior. Los productos de
la pirólisis son gases, líquidos y un
residuo carbonoso, cuyas cantida-
des relativas dependen de las pro-
piedades de la biomasa a tratar y
de los parámetros de operación del
equipo. En los últimos años la piróli-
sis se viene utilizando para la obten-
ción de combustibles líquidos y pro-
ductos químicos a partir del carbón
yresiduos orgánicos.

Una técnica para generar bio-
combustibles líquidos consiste en
realizar una pirólisis rápida de bio-
masa, con la cual se producen bio-
aceites, que luego de etapas poste-
riores de refinado, puede generar
compuestos con propiedades simi-lares a las de los combustibles fósi-
les, tales como el diesel o la gaso-
lina.

La pirólisis rápida de biomasa
empezó aestudiarse a finales de
1970 y a principios de la década
de los 80’s, en la Universidad de
Western Notario (Canadá), donde
obtuvieron etileno y polipropileno
mediante pirólisis de madera uti-
lizando un reactor de flujo ascen-
dente; posteriormente este pro-
yecto dio origen a la formación de la
compañía Ensyn. En 1980 GTRI en
USA, inició un proyecto en el que se
empleó un reactor de tubosrotato-
rios con partículas en movimiento,
el cual obtuvo rendimientos de bio-
aceite del 28 % p/p.

En 1984 el Laboratorio de
Energía Renovable de USA “NREL”,
incursionó en el empleo de cataliza-
dores durante la pirólisis, buscando
mejorar la calidad de los aceites
producidos; de esta forma, desa-
rrolló un pirolizador catalítico tipo
vórtex a escala piloto, empleando
zeolitas comocatalizador, para pro-
ducir combustibles líquidos como
gasolina, BTX y fracciones fenólicas.
En la década de los 80’s, laboratorios
y universidades de Europa y Norte
América desarrollaron tecnologías
para la producción de aceites piro-
líticos, cuyo principal objetivo fue
lograr incrementos en el rendimiento
de la pirólisis en términos de la canti-
dad de bio-aceite producido; dentrode estos Centros se encuentran los
siguientes: Pyrovac, que empleó pre-
siones reducidas del orden de los 15
kPa y temperaturas alrededor de los
450 °C para obtener rendimientos
de hasta 47 % p/p; La Universidad
de Twente, en Holanda, desarrolló
un reactor cónico rotativo, en el cual las partículas de biomasa choca-
ban tangencialmente con las pare-
des del pirolizador, lográndose una“pirólisis abrasiva” con rendimien-
tos de 60 %p/p; Dynamotive, en
Canadá, trabajó con reactores de
lecho fluidizado para obtención de
aceites aplicables para refinación
y control de emisiones de SOx y
NOx en plantas de combustión de
carbón; de igual forma se realiza-
ron estudios a escala piloto en Bél-
gica, Gran Bretaña, USA, y Suiza,
principalmente, con adelantos en
uso de catalizadoresen reactores
de lecho fluidizado, en los que se
procesó biomasa con flujos desde
1 hasta 2000 kg/h, en reactores de
lecho empacado, lecho fluidizado
y tipo vórtex abrasivo, principal-
mente.

Actualmente, es de gran impor -

tancia práctica el proceso de
pirólisis rápida, el cual es un pro-
ceso de descomposición térmica
que se produce a temperaturas
moderadas con una alta veloci-dad de transferencia de calor a
la biomasa y un corto tiempo de
residencia del vapor caliente en la
zona de reacción. Varias configu-
raciones de reactor se ha demos-
trado que aseguran esta condición
y logran rendimientos cercanos
al 75% basado en el peso inicial
de la biomasa seca. La pirólisis
rápida de la biomasa produce un
producto líquido, aceite de piró-
lisis o bio-aceite que...