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1. 13/04/2015 ALBERTO ORÍO HERNÁNDEZ 1
PIRÓLISIS DE BIOMASAS
RESIDUALES

2. 13/04/2015 ALBERTO ORÍO HERNÁNDEZ 2
Introducción al Tratamiento Térmico
Productos obtenidos vs. agente gasificante
Biomasa
Residual
(CnHmOx) C(s) o char
CO + CO2
H2
CH4
C2H4
C2H6
CnHm
PCIgas= 10-30 MJ/m3
10-15 RSU
15-30 RDF
calor
PIRÓLISIS
Gas Inerte
N2

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Pirólisis
Definición y productos obtenidos
 Definición: Descomposición térmica de la materia orgánica, en ausencia
de oxígeno. Es un proceso endotérmico.
Se liberan los volátiles y permanece una materia sólida carbonosa.
 Productos obtenidos: gases (15-20%), hidrocarburos pesados
(60%)y residuo carbonoso o char (>20%p/p)  incineración

4. Efluentes procedentes de la
pirólisis de residuos a 815ºC
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Pirólisis
Procesos
 Procesos en función de la temperatura y
velocidad de calentamiento.
 A mayor temperatura mayor producción de gas
por craqueo térmico y menor de char.
 Convencional: 500ºC, calentamiento 2ºC/s, % char
 Rápida (fast pyrolysis): 500-800ºC, >2ºC/s, % HC
pesados
 Instantánea (flash pyrolysis): >200ºC/s , gases e HC
ligeros, muy cuestionable su aplicación a residuos
(transporte neumático de polvo suspendido)

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Pirólisis
Composición de la fracción gaseosa - temperatura

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Pirólisis
Composición de la fracción gaseosa - temperatura (2)
PCI = 2.700 kcal /m3 = 11.2 MJ /m3
%vol

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Pirólisis
Aplicación Industrial
 Producción de carbón vegetal y carbones activos
de la madera:
 Carbón vegetal, madera con alto % de C, tras la
eliminación de los volátiles. Uso doméstico, coque en
siderurgia (del carbón), refino de acero, vidrios, etc.
 Carbón activo, con alta superficie específica.
 Pirólisis de RSU compleja por las dificultades de
conseguir una alimentación uniforme. Sería
necesaria una recogida selectiva efectiva.

9. 13/04/2015 ALBERTO ORÍO HERNÁNDEZ 9
Pirólisis
Aplicación Industrial
 Reciclado de plásticos a elevadas temperaturas (700-
800ºC) en lecho fluidizado con arena de cuarzo 
recuperación de los monómeros iniciales de los plásticos:
 Pirólisis de poliolefinas  60% del eteno y propeno iniciales
 Pirólisis de polimetacrilato de metilo  97% del monómero.
 ABB en Ebenhausen (Alemania) 5000 Tn/año.
 Reciclado de neumáticos (residuos de caucho).
Investigación
 Producción de H2 a partir de pirólisis catalítica de
biomasas.

10. 13/04/2015 ALBERTO ORÍO HERNÁNDEZ 10
Pirólisis
Procesos y Tecnologías para pirólisis de residuos
Las plantas de pirólisis para el tratamiento de residuos suelen incluir las
siguientes etapas de proceso básicas:
1. Preparación y molienda: la moledora mejora y normaliza la
calidad del residuo. También promueve la transferencia de calor.
2. Secado (depende del proceso): un paso de secado separado mejora
el PCI de los gases de proceso crudos y aumenta la eficiencia de las
reacciones gas-sólido dentro del horno rotativo.
3. Pirólisis de residuos, donde además del gas de pirólisis se
acumula un residuo sólido con contenido de carbono que también
contiene porciones minerales y metálicas.
4. Tratamiento secundario del gas y el coque de pirólisis,
mediante condensación de los gases para la extracción de mezclas
de aceite utilizables energéticamente y/o incineración de gas y
coque para la destrucción de los ingredientes orgánicos y utilización
simultánea de energía.

11. 13/04/2015 ALBERTO ORÍO HERNÁNDEZ 11
Pirólisis
Procesos y Tecnologías para pirólisis de residuos
1. Secador (<10%) con aire
precalentado con gas de
combustión
2. Pirólizador (450-550ºC)
rotatorio de doble camisa,
calentado con gas de
combustión
3. El gas de pirólisis se
combustiona a 1100ºC
4. El char se somete a
separación y filtrado de
materiales
 El char se comercializa
como coque con un PCI
char = 16MJ/kg = 4000
kcal/kg
 El gas de combustión se
introduce en el módulo de
valorización energética
Proceso EDDITh de Francia y del Instituto Francés del Petróleo

12. PIRÓLISIS EN HORNO ROTATORIO
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13. 13/04/2015 ALBERTO ORÍO HERNÁNDEZ 13
Pirólisis
Procesos y Tecnologías para pirólisis de residuos

14. 13/04/2015 ALBERTO ORÍO HERNÁNDEZ 14
Pirólisis
Balance de materia y energía
 1 Tn de residuo
 400 kg de gas de 12
MJ/kg
 240 kg de coque de
16MJ/kg
 51 kg de metales
 61 kg de inertes
 10 kg de sales
 20 kg de residuos de
la limpieza de gases

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Pirólisis
Procesos y Tecnologías para pirólisis de residuos

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Pirólisis
Procesos y Tecnologías para pirólisis de residuos

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Pirólisis
Procesos y Tecnologías para pirólisis de residuos