Piròlisi i gasificació

Descripció breu

La piròlisi és un procés termoquímic de descomposició de la matèria orgànica a temperatures elevades (habitualment entre 350 i 700 °C) en absència o quasi absència d’oxigen. 

 

Aplicada al tractament de fangs, la tecnologia transforma els llots deshidratats o assecats en tres fraccions principals: biochar, biooli i syngas. La distribució dels productes depèn de les condicions operatives, especialment de la temperatura i de la velocitat d’escalfament. 

 

La piròlisi lenta afavoreix la producció de biochar, mentre que la piròlisi ràpida incrementa la producció de biooli. El syngas generat es pot aprofitar energèticament per alimentar parcialment el mateix procés tèrmic. 

El procés AirPrex recupera el fòsfor present en corrents líquids del tractament de fangs mitjançant la precipitació controlada d’estruvita (fosfat d’amoni i magnesi). El procés consisteix en l’addició de magnesi i el control del pH per afavorir la cristal·lització del fòsfor en forma d’estruvita, que es pot separar i utilitzar com a fertilitzant.

Identificació
Nom de la tecnologia
Piròlisi i gasificació
Tipus
Tecnologia emergent / en consolidació
Estat de desenvolupament
Pilot – Industrial
Procés / sector d’aplicació principa
Línia de tractament tèrmic de fangs i digestats deshidratats
Fangs aplicables
Tipologies de fang
  • Fangs deshidratats d’EDAR 
  • Fangs digerits i assecats 
  • Digestats sòlids 
  • Llots procedents d’assecat tèrmic 
  • Biomassa residual amb alt contingut orgànic
Requisits mínims del fang
  • Elevat contingut de matèria seca (>65%) 
  • Humitat baixa (<15%) 
  • Fang prèviament assecat o pelletitzat 
  • Granulometria homogènia 
  • Contingut orgànic elevat 
  • Absència d’oxigen durant el procés 
  • Mida de partícula adequada segons el tipus de piròlisi 
Objectiu principal
  • Reducció i estabilització de fangs 
  • Valorització energètica i material 
  • Recuperació de carboni i nutrients 
  • Producció de biochar 
  • Reducció del volum de residus
Productes obtinguts
  • Biochar 
  • Biooli 
  • Syngas 
  •  Valor agronòmic: El biochar és un material carbonós estable ric en carboni i nutrients minerals, especialment fòsfor i potassi, amb potencial ús com a esmena orgànica, millorant de sòls i embornal de carboni. 
Aspectes claus
Avantatges principals
  • Reducció molt elevada del volum de residus (fins al 80–85%) 
  • Producció d’energia a partir del syngas generat 
  • Destrucció de patògens i compostos orgànics contaminants 
  • Immobilització parcial de metalls pesants 
  • Reducció de lixiviació de nutrients 
  • Valorització energètica del residu 
  • Possibilitat de producció d’hidrogen i combustibles sintètics a partir del syngas 
  • Integració amb sistemes de recuperació energètica 
Limitacions principals
  • Elevat consum energètic i complexitat operativa 
  • Requereix assecat previ rigorós del fang 
  • Inversió inicial molt elevada 
  • Control estricte de l’oxigen necessari per evitar combustió completa 
  • Generació potencial de contaminants gasosos (NOx, SOx, H₂S, HCl, dioxines) 
  • Necessitat de sistemes avançats de depuració de gasos 
  • Menor qualitat del biochar respecte a la piròlisi 
  • Tecnologia principalment viable en grans instal·lacion 
Cost aproximat
Alt

Casos d'èxit

Casos d'exit que hem tingut amb el Fang de depuradora urbana digerit