Pirólise

O que é

A pirólise é uma forma de decomposição que ocorre em um ambiente com pouco ou nenhum oxigênio que é muito quente, e também pode estar em alta pressão.

Esta forma de decomposição pode ocorrer na natureza, e também pode ser usado em ambientes controlados para vários fins.

Alguns produtos industriais são produzidos com o auxílio da pirólise e também são usados para produzir combustíveis experimentais e em várias outras aplicações, tanto experimentais quanto comerciais.

Com a pirólise, ocorre a decomposição térmica, com o material quebrando sob o calor para produzir gases, alguma água e subprodutos sólidos que podem assumir a forma de cinzas ou carvão.

Às vezes, o alcatrão espesso é produzido durante a pirólise também, dependendo do que está sendo quebrado. Em um exemplo desse fenômeno na natureza, a lava provoca a decomposição térmica quando flui sobre a vegetação.

Em laboratórios e configurações de fabricação, a pirólise é muitas vezes realizada em um reator.

Quanto mais oxigênio estiver presente durante a decomposição térmica, mais oxidação ocorrerá durante a reação. Assim, as pessoas podem tomar medidas para tentar minimizar o oxigênio no ambiente onde eles estão criando uma reação de pirólise, e pode até mesmo conduzir a reação em um vácuo em alguns casos.

Em outros casos, o reator será simplesmente solidamente construído com selos que são projetados para manter tanto oxigênio quanto possível, porque a oxidação pode interferir com o processo.

A pirólise pode ser utilizada especificamente para processar vários materiais para aceder a subprodutos úteis de decomposição térmica, tais como óleo de pirólise, um tipo de combustível sintético e vários gases que são utilizados em processos industriais.

Uma grande variedade de materiais pode ser quebrada com este processo, incluindo produtos como pneus de borracha, que podem ser quebrados e transformados em subprodutos úteis com decomposição térmica em vez de simplesmente ser aterrado. A decomposição térmica de outros materiais também pode ajudar a reduzir a pressão sobre os aterros do mundo.

A pirólise da biomassa é um processo de particular interesse para as pessoas interessadas em desenvolver combustíveis alternativos. Gasificação, como é chamado às vezes, pode ser usado para motores de combustível sem depender de combustíveis à base de petróleo. De fato, a gaseificação tem sido usada historicamente durante períodos de escassez de combustível. Os veículos de gaseificação de trabalho foram construídos para demonstrar as potenciais aplicações deste processo, com os seus condutores, por vezes, mesmo usá-los como veículos primários para o transporte.

Reação Química

Pyro = calor.

Lise = quebra.

A pirólise é uma reação química. Esta reação envolve degradação molecular de moléculas maiores em moléculas menores na presença de calor. A pirólise é também conhecida como craqueamento térmico, craqueamento, termólise, despolimerização, etc.

A qualquer temperatura dada molécula está em fase de vibração. Isso é chamado vibração molecular. A frequência com que as moléculas vibram é diretamente proporcional à temperatura das moléculas. Durante a pirólise, as moléculas do objeto são submetidas a temperaturas muito elevadas levando a vibrações moleculares muito elevadas. Nestas altas vibrações moleculares, cada molécula no objeto é esticada e abalada de tal forma que as moléculas começam a quebrar em moléculas menores. Esta é a pirólise.

Exemplo mais simples de pirólise é cozinhar alimentos. Quando você cozinha alimentos a temperatura de alimentos aumenta levando a vibrações moleculares mais elevadas e quebra de moléculas complexas maiores em moléculas menores e simples. Depois de cozinhar as moléculas de alimento maiores são pirolisadas em moléculas mais simples e mais simples, que são fáceis de digerir.

Definição

A pirólise pode ser definida como a decomposição térmica do material orgânico através da aplicação de calor sem a adição de ar extra ou oxigênio

A pirólise ocorre tipicamente sob pressão ea temperaturas de operação acima de 430 ° C (800 ° F).

Difere da combustão na medida em que ocorre na ausência de ar e, portanto, não ocorre oxidação.

A pirólise é um processo onde ocorre uma ruptura da estrutura molecular original de um determinado composto pela ação do calor em um ambiente com pouco ou nenhum oxigênio.

Processo

A Pirólise é um processo que tem como principal aplicação  o tratamento e a destinação final do lixo, sendo energéticamente auto-sustentável não necessitando de energia externa, o que desperta uma grande atenção e a faz tão fascinante do ponto de vista científico e prático.

O processo de pirólise pode ser genericamente definido como sendo o de decomposição química por calor na ausência de oxigênio, saliento ainda que o seu balanço energético é positivo, ou seja produz mais energia do que consome.

Os resíduos que alimentam o reator pirolítico podem ser provenientes do lixo doméstico, do processamento de plásticos e industriais.

O processo consiste da trituração destes resíduos que deverão ser previamente selecionados, após esta etapa serão destinados ao reator pirolítico onde através de uma reação endotérmica ocorrerão as separações dos subprodutos em cada etapa do processo.

O reator pirolítico possue três zonas específicas a saber:

Zona de secagem: onde os resíduos que irão alimentar o reator passam por duas etapas a pré-secagem e a secagem propriamente dita, nesta zona as temperaturas estão na ordem dos 100º a 150º C ( vale lembrar que esta etapa é de suma importância, pois a umidade pode interagir negativamente com os resultados do processo);

Zona de pirólise: onde ocorrerão as reações propriamente ditas, sendo elas a volatização, oxidação e a fusão, as temperaturas nesta fase variam de 150º a 1600º C, é onde são coletados os produtos (alcoóis, óleo combustível, alcatrão, etc);

Zona de resfriamento: nesta fase os resíduos gerados pelo processo são coletados no final do processo (char, cinzas e escória).

A Pirólise é um processo que leva vantagem sobre todos os outros conhecidos e ou desenvolvidos pelo homem até hoje como a incineração, compostagem e ou reciclagem, porém vale lembrar que ela não pode substituir os aterros sanitários, mas pode diminuir em muito o volume de resíduos enviados para os aterros sanitários, que tem pela sua grandiosidade de projeto um elevado custo operacional, entretanto se pudessem ser conciliados os dois tipos de tratamento de resíduos com certeza estaria o homem solucionando o problema do impacto ambiental que as atividades humanas geram atualmente.

Fonte: www.wisegeek.com/pyrolysisplant.com