Pyrolyse van biomassa, kunststoffen en afval

Pyrolyse is een thermisch kraakproces, waarbij grondstoffen (biomassa, kunststof, rubber, afval …) worden ontleed door dit zonder de aanwezigheid zuurstof tot hoge temperatuur te verhitten. Dit in tegenstelling tot verbranding of vergassing, waarbij wel (gedeeltelijk) zuurstof aanwezig is.

 

Bij pyrolyse ontstaan doorgaans drie producten: gas, olie en een cokesachtig residue. De mate waarin deze producten ontstaan is afhankelijk van een aantal parameters: de grondstof, de temperatuur en de snelheid. Een aantal voorbeelden:

  • voor biomassa wordt meestal nagestreefd om zoveel mogelijk pyrolyse-olie te produceren. Uit droog hout kan door middel van zeer snelle pyrolyse (zg. flash pyrolyse) tot circa 80 % bio-olie worden geproduceerd, waarbij het resterende gedeelte cokes en gas is.
  • voor kunststoffen geldt dat bij (langzame) pyrolyse steeds meer gas en steeds minder olie ontstaat naar mate de temperatuur toeneemt. Is bij depolymerisatie omstreeks 400 ºC de opbrengst aan olie nog tot 80% en tot 15% gas, vanaf 700 °C is het leeuwendeel van de olie al omgezet in gas.
  • voor (huishoudelijk) afval dat gekenmerkt wordt door een combinatie van biomassa, kunststoffen, metalen, papier en veel inerte materialen (zoals zand en glas) moet rekening worden gehouden met de eigenschappen van de vaste fractie. Door de heterogeniteit van dit materiaal is de procesbeheersing lastig en zijn de resultaten wisselend.

Dankzij eigen proefopstellingen in het laboratorium van Ingenia, kunnen snel en efficient de mogelijkheden van pyrolyse door ons onderzocht worden.

Ook heeft Ingenia ervaring met het beoordelen van verschillende technologien voor zowel biomassa, kunststoffen als afval, bijvoorbeeld in het kader van due diligence onderzoek of het selecteren van technologien zoals:

  • fluidized bed
  • fixed bed
  • rotary kilns (zg. draaitrommel ovens)

55772

Doorgaans spreekt men van pyrolyse als de temperatuur tussen de 400 en 800 °C bedraagt. Pyrolyse van biomassa bij temperaturen tot 300 à 400 °C heet torrefactie, terwijl pyrolyse van kunststoffen bij temperaturen tot 400 à 450 °C depolymerisatie wordt genoemd. Pyrolyse is een wezenlijk onderdeel van het vergassingsproces, maar vindt ook plaats in zuurstofarme delen van een verbrandingsproces.