La pyrolyse est un processus thermochimique qui consiste à chauffer une matière en l'absence d'oxygène. La matière se décompose alors en molécules plus petites et en composés chimiques. Ce processus est couramment utilisé pour convertir des matières organiques en un résidu solide contenant des cendres et du carbone, de petites quantités de liquide et des gaz. Un exemple de pyrolyse est la transformation du bois en charbon de bois en le chauffant dans un environnement pauvre en oxygène.
4 étapes clés de la conversion par pyrolyse
1. Séchage
La matière première est séchée afin d'éliminer toute humidité présente dans le matériau. Cela permet d'obtenir une pyrolyse efficace et d'éviter les réactions indésirables.
2. Pyrolyse
La matière première séchée est soumise à des températures élevées, généralement comprises entre 400 et 800 degrés Celsius, en l'absence d'oxygène. Cette décomposition thermique entraîne la décomposition de la matière organique en gaz volatils, en produits liquides et en charbon solide.
3. Condensation et collecte
Les produits de la pyrolyse sont séparés et rapidement refroidis. Les solides sont séparés des produits de pyrolyse et les produits liquides sont collectés.
4. Types de pyrolyse
Il existe plusieurs types de pyrolyse, chacun ayant des applications et des résultats spécifiques :
- La carbonisation : Il s'agit de la pyrolyse complète de la matière organique, qui laisse un résidu solide composé principalement de carbone élémentaire.
- Pyrolyse du méthane : Ce processus implique la conversion directe du méthane en hydrogène et en carbone solide séparable, souvent à l'aide de catalyseurs métalliques fondus.
- Pyrolyse hydrique : Réalisé en présence d'eau ou de vapeur surchauffée, ce type de pyrolyse produit de l'hydrogène et une grande quantité de dioxyde de carbone atmosphérique.
- Distillation sèche : Ce procédé est utilisé dans la production originale d'acide sulfurique à partir de sulfates.
- Distillation destructive : Couramment utilisée dans la fabrication du charbon de bois, du coke et du charbon actif.
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