La diferència clau entre la carbonització del carbó i la gasificació és que la carbonització del carbó és l'alliberament de productes volàtils del carbó en escalfar-se, mentre que la gasificació és la conversió de biomassa en gas productor (syngas) en escalfar-se.
La carbonització i la gasificació del carbó són processos industrials importants que inclouen el carbó com a reactiu principal. Aquests processos donen residus importants en el tractament tèrmic.
Què és la carbonització del carbó?
La carbonització del carbó és el procés d'escalfament del carbó, que fa que els productes volàtils s'alliberin del carbó, deixant un residu sòlid. Aquest residu sòlid rep el nom de coc. Els productes volàtils del carbó poden ser líquids o gasos, o poden ser tots dos. En aquest procés, hem d'escalfar el carbó a una temperatura elevada. Podem fer aquest escalfament en absència d'oxigen o en un nivell controlat d'oxigen gasós.
Figura 01: Carbonització
En general, el terme carbonització es refereix a la conversió de matèria orgànica (com plantes i materials animals morts) en carboni mitjançant un procés analític anomenat destil·lació destructiva. La destil·lació destructiva és la descomposició de material no processat mitjançant calor, seguida d'una extracció adequada.
El procés de carbonització es produeix com una reacció pirolítica, i és un procés complex on es produeixen diverses reaccions químiques simultàniament. Aquestes reaccions inclouen la deshidrogenació, la condensació, la transferència d'hidrogen i la isomerització.
A més, la carbonització és diferent de la coalificació perquè la coalició és relativament molt ràpida a causa de l' alta velocitat de reacció.
Què és la gasificació?
La gasificació és un procés termoquímic que converteix la biomassa en un gas combustible anomenat gas productor (syngas). Aquí, els materials es descomponen en un ambient on hi ha una petita quantitat d'oxigen. Tanmateix, aquesta quantitat d'oxigen no és suficient per a la combustió. Els productes de la gasificació són la calor i el gas combustible.
A més, el procés es desenvolupa a temperatures que oscil·len entre els 800 °C i els 1200 °C. Els components principals del gas combustible format durant aquest procés inclouen monòxid de carboni i hidrogen gasós. A més, hi ha altres components com ara vapor d'aigua, diòxid de carboni, vapor de quitrà i cendres.
Figura 02: diferents tipus de gasificadors
En un gasificador on la gasificació es produeix a nivell industrial, podem utilitzar diferents tipus de matèries primeres; podem classificar-los segons les característiques com la mida, la forma, la densitat aparent, el contingut d'humitat, el contingut energètic, la composició química, l'homogeneïtat, etc. Els tipus de matèries primeres inclouen l'eliminació de residus com els residus de fusta, pellets i estelles, plàstics i alumini, aigües residuals. fangs, etc.
Quina diferència hi ha entre la carbonització i la gasificació del carbó?
La carbonització i la gasificació del carbó són processos industrials importants que inclouen el carbó com a reactiu principal. La diferència clau entre la carbonització del carbó i la gasificació és que la carbonització del carbó és l'alliberament de productes volàtils del carbó en escalfar-se, mentre que la gasificació és la conversió de biomassa en gas de síntesi en escalfar-se. A més, els productes finals de la carbonització del carbó són coc, quitrà de hulla, sutge i gasos d'hidrocarburs, mentre que els productes finals de la gasificació són sòlids, cendres, escòries i gas de síntesi.
La infografia següent mostra les diferències entre la carbonització del carbó i la gasificació en forma de taula per comparar-les.
Resum: carbonització del carbó vs gasificació
A la indústria dels hidrocarburs, el carbó és un reactiu important que pot patir diversos processos diferents, com ara la carbonització i la gasificació. La diferència clau entre la carbonització del carbó i la gasificació és que la carbonització del carbó és l'alliberament de productes volàtils del carbó en escalfar-se, mentre que la gasificació és la conversió de biomassa en gas de síntesi en escalfar-se.
