Pirólisis
El proceso de pirólisis (o desvolatilización) es la descomposición térmica de materiales a temperaturas elevadas en una atmósfera inerte. [1] Implica un cambio de composición química . La palabra proviene de los elementos derivados del griego piro "fuego" y lisis "separando".
La pirólisis se usa más comúnmente en el tratamiento de materiales orgánicos . Es uno de los procesos involucrados en la carbonización de la madera. [2] En general, la pirólisis de sustancias orgánicas produce productos volátiles y deja carbón , un residuo sólido rico en carbono. La pirólisis extrema, que deja principalmente carbono como residuo, se llama carbonización . La pirólisis se considera el primer paso en los procesos de gasificación o combustión. [3] [4]
El proceso se utiliza mucho en la industria química , por ejemplo, para producir etileno , muchas formas de carbono y otras sustancias químicas del petróleo, carbón e incluso madera, para producir coque a partir del carbón . También se utiliza en la conversión de gas natural (principalmente metano ) en gas hidrógeno no contaminante y carbón carbonizado sólido no contaminante , recientemente a escala industrial. [5] Las aplicaciones aspiracionales de la pirólisis convertirían la biomasa en gas de síntesis y biocarbón., desperdiciar plásticos para convertirlos en aceite utilizable, o desperdiciarlos en sustancias desechables de manera segura.
La pirólisis es uno de los varios tipos de procesos de degradación química que ocurren a temperaturas más altas (por encima del punto de ebullición del agua u otros disolventes). Se diferencia de otros procesos como la combustión y la hidrólisis en que normalmente no implica la adición de otros reactivos como oxígeno (O 2 , en combustión) o agua (en hidrólisis). [6] La pirólisis produce sólidos ( carbón ), líquidos condensables ( alquitrán ) y gases no condensados / permanentes. [7] [8] [9] [10]
La pirólisis completa de materia orgánica suele dejar un residuo sólido que consiste principalmente en carbono elemental ; el proceso se llama entonces carbonización . Los casos más específicos de pirólisis incluyen:
La pirólisis generalmente consiste en calentar el material por encima de su temperatura de descomposición , rompiendo los enlaces químicos de sus moléculas. Los fragmentos suelen convertirse en moléculas más pequeñas, pero pueden combinarse para producir residuos con una masa molecular mayor, incluso sólidos covalentes amorfos .
