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Titolo: Gassificazione della biomassa

Leggendo qua e l� alcuni documenti sull' argomento mi � sorto un grosso 
dubbio su come realmente avvengano questi processi. Inizialmente pensavo che 
fosse solo una ossidazione/combustione parziale in presenza di un agente 
ossidante, ossigeno molto puro od aria (con l' ossigeno si ottengono 
migliori risultati, ma � abbastanza irrilevante per adesso) , ma in realt� 
la reazione chimica che vedo pi� frequentemente espressa (con mia grossa 
sorpresa...) � pi� di questo tipo : C + 1/2 O2 + H2O -> 2 CO + H2 - il 
contesto � la gassificazione del carbone per la produzione di syngas per la 
produzione di combustibili liquidi attraverso processi Fischer-Tropsch, ma 
credo sia lo stesso se si partisse dalla biomassa
 
Adesso confesso sono un po' confuso, cosa cambia se anzich� usare ossigeno 
(che � cmq molto energivoro da produrre/separare) come agente ossidante  si 
usasse vapor d' acqua, operando una sorta di "steam reforming" della 
biomassa (per es. nella composizione del syngas, nel suo potere calorifico, 
ecc...) ? Ed in particolare cosa cambia se anzich� partire dalla biomassa si 
usasse carbone ? In quest' ultimo caso, capisco che la biomassa avrebbe un 
migliore rapporto H/C ma non credo che questo sia l' unico fattore 
determinante...
 


 
Cmq il discorso è veramente vasto e millivariabile, se trovi 
qualche documento di cui alcuni passaggi ti danno problemi, 
prova a postarli. Ma ad es. io non me la sento, né per tempo 
né per spazio, a tentare un sunto della gassificazione. Su 
wiki sicuramente c'è molto materiale.
 
ciao
Soviet
 
 
 

ossigeno e di acqua (idrocarburi, carbone).
 
 
è grossomodo quello che pensavo anch' io, ma la citazione di cui sopra mi ha 
un po' confuso le idee... 
 

 
Tra l' altro è spesso menzionato il fatto che il rapporto ideale per il FT è 
di circa 2 moli di H2/CO che vuol dire un rapporto in massa di circa 7 kg di 
CO per kg di H, giusto ? Se è così non capisco la necessità di aggiungere 
ulteriore H, anzi semmai è più CO che dovrebbe aggiungersi, o no ?
Sono ancora + confuso... 
 

 mi ha un po' confuso le idee...
 
quale ?
ciao
Soviet
 


si però chiarisciti che GASSIFICAZIONE E FT non sono 
sinonimi, e non puoi trasporre i dati da un contesto all'altro.
ciao
Soviet
 
 

 
 
"Soviet_Mario"  ha scritto nel messaggio 
news:4ed6b8ae$0$1389$4faf...@reader1.news.tin.it...

bè, non credo di aver detto questo, ma cmq per produrre combustibili 
liquidi da FT bisogna prima ricorrere alla gassificazione di qualcosa per 
produrre il syngas, o no ? 
 

quale ?
 
 
no, intendevo il pdf che ho citato poco sopra (del cannizzaro) 
 

 
Tra l' altro sempre su quelle tonn di studi che ho letto è spesso citata la 
possibilità di produrre a partire dal syngas (H2 + CO) anche il metanolo, un 
ottimo combustibile per motori a benzina, e da esso l' etere dimetilico 
ottimo sostituto per motori diesel, turbine a gas (tipo aerei), ed anche 
cottura cibi - con il solo piccolo svantaggio di non essere come il metanolo 
e prodotti FT liquido a pressione atm, ma cmq stoccabile in bombole a 
modeste pressioni (tipo gpl) 
 

 stoccabile in bombole a modeste pressioni (tipo gpl)
 
Si, è simile al propano, forse anche qualche grado in più. 
Ed al chilo è più energetico del metanolo (anche se è meno 
denso, ergo al litro una parte del vantaggio si perde).
 
Se dovesse prendere piede il metanolo, stante la notevole 
facilità di pirolisi, suppongo che né i ciclo otto né i 
ciclo diesel sarebbero da perpetuare : motorie elettrici e 
fuel cells potrebbero surrogare il tutto, con notevole 
aumento di efficienza. Il metanolo è il miglior generatore 
di idrogeno in un pirolizzatore catalitico. Il CO prodotto 
potrebbe essere bruciato in situ per tenere in temperatura 
sia il pirolizzatore che la fuel cell medesima.
Ma cmq un motore a benzina a metanolo emette il minor numero 
di inquinanti dopo l'idrogeno (l'unico probabilmente ad 
essere altino sarebbe la formaldeide)
E poi, vabbè, diversamente dall'alcool etilico : è 
relativamente velenoso (non ricordo bene, ma forse si parla 
di dosi letali dell'ordine della/e decina/e di grammi).
 
ciao
Soviet
 
 
 
 

dell'ordine della/e decina/e di grammi).
 
 
Quindi, al di là della tossicità, il metanolo è persino più pulito del 
metano, pur avendo pure più atomi di carbonio ?
 
 
 
 

?
 
nemmeno a farlo apposta, oggi ho ricevuto dal TR questo messaggio di posta 
elettronica :
http://www.technologyreview.com/energy/39203/page1/
 
 

 
Solo un' ultima domanda (stupida delle mie...) :
visto che che per un FT è in definitiva necessaria una sorgente di carbonio
non si potrebbe usare anche parte dei rifiuti urbani (per es. la carta o i
giornali), o l' idrogeno per "ripulire" il syngas in questo caso sarebbe
troppo oneroso (per dire, l' inchiostro dei giornali ?
 
E secondo, visto che una buona parte (la metà o più ?) del syngas o della
biomassa di partenza non è convertita in energia utile, non si potrebbe
sfruttare queste risorse per produrre nel sito stesso l' elettricità
necessaria (per la produzione di idrogeno, principalmente, ma anche per i
processi) e/o il calore necessario, per es. nel caso del syngas anche con un
efficiente ciclo combinato come si fa oggi con il metano - sempre nell'
ottica di conservare biomassa utile quanto più possibile 
 

 ottica di conservare biomassa utile quanto più possibile
 
sorry non ti so rispondere
ciao
Soviet
 
 

scarsissima tendenza a creare incombusti e pulviscolo.
 
Scusa per la frase di prima, ho preso una totale cantonata !
 
Grazie cmq per tutto il resto, davvero molto interessante 
 

 
Tra l'altro, è un po' fuori tema, ma ho una curiosità : quanti kWh (per 
elettrolisi) sono necessari per produrre un kg di idrogeno, è corretto un 
rendimento del ~ 65% ? Su molti studi è citata (vista l' enorme quantità di 
H necessaria) la possibilità di una elettrolisi con vapore ad alta temp (non 
ho idea a che T), dove il calore introdotto permette un aumento dell' 
efficienza del processo, in questo caso quanto potrebbe aumentare il 
rendimento elettricità input/pci H (calore escluso, ovviamente) ?
 
Infine, perdonate la probabile bananlità dellla domanda, ma producendo 
idrogeno non si produrrebbe anche l' ossigeno ad alta purezza (> 99%) 
eventualmente richiesto per la gassificazione ? O cmq ci sono
delle  impurità per cui è necessario un' ulteriore "raffinazione" o 
addirittura altri tipi di processi ? 
 

 addirittura altri tipi di processi ?
 
è cmq ossigeno utile, ed essendo byproduct val la pena di 
comprimerlo, eventualmente liquefarlo o quel che serve.
ciao
Soviet
 
 
 

 
EUREKA !!!
Forse ho trovato quello che cercavo ! Pare che la parola chiave (in
inglese) sia "allothermal" anziché "autothermal".
Per es. ho trovato di interessante :
http://www.wcce8.org/doc/090803_CH_Technico_economy_of_ScBtL.pdf
 
http://www.nrel.gov/docs/fy08osti/42878.pdf
 
 
il secondo non tratta esattamente la produzione di comb liquidi da FT, ma dà
una idea delle quantità di calore e le temp necessarie (usando energia
solare di tipo termodinamica) per una *efficiente* gassificazione della
biomassa : " It was observed that high conversions were achieved in all high
temperature cases, with carbon conversions to syngas products of greater
than 70% were achieved for temperatures of 1158 °C and residence times of
less than 1 s "..." The heat required for operating a conventional
thermochemical gasifier is provided by combustion, either of a fossil fuel
(e.g. natural gas) or of the biomass material itself. Obviously, processing
with natural gas is neither renewable nor carbon-neutral, and the price of
the biofuel products will be strongly linked to the price and availability
of natural gas. By combusting the biomass, the fuel source becomes
renewable, but at the cost of some of the feedstock. To maintain
gasification temperatures between 500 °C and 800 °C, up to 30% of the
biomass resource must be combusted.  Reaching temperatures where conversion
efficiency and selectivity are extremely high (1200 °C) require 35%-45%
biomass combustion..." ..." Solar thermal energy provides a means to
efficiently and sustainably provide high temperature (>1000 °C) process heat
while utilizing an abundant but underused renewable resource"
 
Non so se ho capito bene, ma perchè se la temp ideale è di 500-800 °C
bisogna (esternamente) fornire calore a 1000-1200 °C ? Forse a causa delle
inevitabile perdite di calore del sistema ?
 
Il primo invece fa una analisi più quantitativa, la resa se viene fornito
idrogeno e calore dall' esterno può essere aumentata di un fattore 3, ma
davvero enormi sono gli input energetici richiesti, per es. processi 9 e 18
di tabella, in cui un kWh di elettricità è richiesto per kWh di combustibile
(un litro di gasolio ~ 10 kWh, quindi 250 TWh/anno per ad es. una produzione
di 25 mild l/anno di gasolio), oppure grandi quantità di gas naturale (per
es. processi 8 e 17) - sebbene nel primo caso non capisco a cosa è dovuto
quel seppur piccolo quantitativo di gas nat nell' ultima colonna ?