Fast pirolisi di biomasse di recupero: Studio di processo

Nel capitolo 2 si effettua una presentazione delle biomasse come fonte di energia rinnovabile. Ne viene fornita la classificazione, la descrizione dei principali componenti e le considerazioni sullo stato attuale e gli sviluppi previsti per il futuro di questa risorsa rinnovabile. Vengono poi riportati i principali processi di conversione con una particolare attenzione alla fast-pirolisi, introducendone i principi di base, e al Bio-olio del quale si effettua un’accurata presentazione introducendo il concetto della Bio-raffineria. Nel capitolo 3 si riportano i risultati delle ricerche bibliografiche volte a definire lo stato attuale delle tecnologie esistenti ed in via di sviluppo per la fast-pirolisi e per i processi di upgrading del Bio-olio, riportando in maniera più dettagliata le possibili applicazioni. Nel capitolo 4 dopo aver presentato le biomasse che abbiamo utilizzato per i nostri studi vienn illustrata la metodologia di analisi che comprende la descrizione del metodo sperimentale, delle analisi svolte e dellele apparecchiature utilizzate per effettuarle, sia per quanto riguarda le esperienze di laboratorio che per quanto concerne all’esperienza sull’impianto pilota RTP-3a messo a disposizione dall’Ensyn. Nel capitolo 5 ci occupiamo della caratterizzazione delle biomasse come combustibili riportando i risultati delle analisi effettuate per conoscere la composizione, il potere calorifico e il comportamento durante il processo di devolatilizzazione del quale vengono definiti alcuni parametri caratteristici. Si riportano inoltre i risultati delle analisi morfologiche sulle biomasse e sui prodotti ottenuti in laboratorio. Nel capitolo 6 è svolta la trattazione di due principali aspetti riguardanti l’elaborazione dei dati ottenuti dalle analisi effettuate in laboratorio. Il primo aspetto è la composizione dei materiali lignino-cellulosi, l’esposizione inizia dalle analisi dei componenti delle biomasse, procede con il calcolo della composizione e si conclude con la verifica di alcune correlazioni che legano il comportamento delle biomasse a quello dei componenti. Il secondo aspetto è lo studio delle cinetiche di devolatilizzazione, vengono quindi presentati i metodi utilizzati ed i risultati ottenuti. Il capitolo 7 è interamente dedicato alla produzione del Bio-olio e alla sua caratterizzazione come combustibile. Partendo dalla descrizione di tutto ciò che è stato necessario fare prima, durante e dopo l’esecuzione dei test si arriva alla presentazione dei bilanci di massa finali ed alla caratterizzazione del prodotto ottenuto riportando i risultati delle analisi e confrontandoli con quelli relativi al Bio-olio prodotto da altri processi o da altre biomasse. Nel capitolo 8 viene analizzata con maggiore attenzione la possibilità di produrre energia elettrica utilizzando le biomasse, confrontando la combustione, la gasificazione e la fast-pirolisi. Infine si riportano i bilanci relativi ad un impianto di produzione di energia elettrica utilizzando il Bio-olio da noi prodotto valutando quindi le concrete possibilità di mercato delle biomasse da noi prese in esame