الانحلال الحراري هو عملية تنطوي على التحلل الحراري للمواد العضوية في غياب الأكسجين. تُستخدم أنواع مختلفة من المفاعلات لتنفيذ هذه العملية، ولكل منها خصائصه وتطبيقاته الفريدة. فيما يلي نظرة مفصلة على 15 نوعًا مختلفًا من المفاعلات المستخدمة في الانحلال الحراري:
15 نوعًا من المفاعلات المستخدمة في الانحلال الحراري
1. مفاعل ذو قاعدة مميَّعة
يحتوي هذا المفاعل على طبقة من مادة الطبقة في الأسفل، مثل الرمل.
يتم استخدام سائل متدفق، عادة ما يكون نيتروجين نقي، لمنع التفاعلات غير المرغوب فيها.
ويتم نقل الحرارة بكفاءة بواسطة مادة الطبقة.
2. مفاعل ذو قاعدة ثابتة
في هذا المفاعل، توضع الكتلة الحيوية أو الركيزة في طبقة ثابتة.
ويتم توفير الحرارة اللازمة للتحلل من الخارج.
ومع حدوث التحلل، يزداد حجم المكونات.
وتغادر الغازات الزائدة والزيت الحيوي النظام بينما يحتفظ الفحم الحيوي في المفاعل.
هذا النوع من المفاعلات مناسب لعمليات التحلل الحراري البطيء.
3. المفاعل الإعصاري
المفاعلات الإعصارية لها شكل مخروطي.
وهي مناسبة لعمليات الانحلال الحراري السريع.
يدخل الغاز الخامل على طول الأنابيب، ويتم تغذية الكتلة الحيوية إلى المفاعل بقوى مرتفعة في وقت واحد.
ومع حدوث التفاعل، تخرج المادة المتحللة، بما في ذلك الفحم والزيت الحيوي والغازات، من النظام.
ويشيع استخدام هذا النوع من المفاعلات في التحلل الحراري للكتلة الحيوية.
4. مفاعل التفريغ
تعمل مفاعلات الانحلال الحراري بالتفريغ تحت ظروف ضغط منخفض.
وهذا يساعد على خفض درجات غليان نواتج الانحلال الحراري.
كما أنه يقلل من التفاعلات الثانوية غير المرغوب فيها.
وغالبًا ما يستخدم هذا النوع من المفاعلات لإنتاج زيت حيوي عالي الجودة.
5. المفاعل الدائري المميَّع ذو القاعدة المميَّعة
يعمل هذا المفاعل على نحو مماثل لمفاعل القاعدة المميعة.
ويحتوي على حلقة تدوير لمواد القاع.
ويتم تدوير مادة القاع باستمرار.
وهذا يحسن نقل الحرارة ويعزز كفاءة التحويل لعملية الانحلال الحراري.
6. المفاعل الاستئصالي
في المفاعل الاستئصالي، يتم تسخين الكتلة الحيوية بسرعة وتبخيرها عند ملامستها لسطح ساخن.
وعادةً ما يكون السطح الساخن عبارة عن أسطوانة دوارة أو مخروط دوار.
ويُعرف هذا النوع من المفاعلات بمعدلات التسخين العالية وأوقات المكوث القصيرة.
وهو مناسب للتحلل الحراري السريع.
7. مفاعل البريمةتستخدم مفاعلات البريمة آلية مثقاب أو آلية لولبية لنقل الكتلة الحيوية وخلطها أثناء خضوعها للتحلل الحراري.يسمح هذا النوع من المفاعلات بتحكم أفضل في عملية الانحلال الحراري.