Paso 1: ¿Cómo funciona el generador de gas?
Una palabra de advertencia aquí. Este proyecto es peligroso. La operación de un gasificador de biomasa produce mucho calor, también un montón de gases inflamables y tóxicos. Nunca haga funcionar el generador de gas en el interior. Los gases producidos son inflamables y potencialmente explosivos si se acumulan en un espacio cerrado, como un edificio. Además, el monóxido de carbono que produce el generador de gas es letal! Sólo operar el exterior del generador de gas y trate de mantenerse por el viento de la unidad cuando esté en funcionamiento. Tratar el gas que sale del generador de gas con el mismo respeto como lo haría para el gas natural que usted puede haber hilo en su casa. Es sólo como potencialmente explosivo y mortal.
Como dije en el paso 1, un gasificador de biomasa es un reactor químico que convierte la madera, u otras sustancias de biomasa en un gas combustible. La fórmula es simple. Biomasa + calor = subproductos de la pirolisis. La pirolisis es una palabra de pantalones de lujo que químicos se utilizan para describir el proceso de calor, rompiendo moléculas grandes en otras más pequeñas. En el generador de gas queremos romper las moléculas grandes de biomasa (principalmente celulosa) en otras más pequeñas como hidrógeno y monóxido de carbono.
¿De dónde proviene el calor? Tenemos calor por combustión parcial de la biomasa con un suministro limitado de oxígeno. El calor producido por la combustión y conduce la reacción de pirólisis. Un reactor bien construido va también a convertir subproductos de la combustión como el CO2 y vapor de agua inflamable CO y H2 pasando sobre un lecho de carbón caliente, izquierda encima de la combustión parcial, donde se consigue reducidos.
Así el generador convierte la mayoría de la masa de la madera (o de otras materias primas de biomasa) en gases inflamables con sólo algunas cenizas y residuos de carbón sin quemar (bio-char). Esa es la teoría de todos modos. Esto es una sobre simplificación extrema de cómo realmente funciona el generador de gas. Biomasa de madera y de otra se hace de increíblemente macro-moléculas complejas como la celulosa y la lignina que se descomponen en cientos o miles de diferentes moléculas más pequeñas que el producto de reacción. Hay miles de diferentes reacciones químicas complejas sucediendo dentro del reactor. El resultado global, si el generador está funcionando bien, es un montón de gas limpio, inflamable.
Idealmente, el generador de gas se desbarataría biomasa en nada pero el hidrógeno y el monóxido de carbono. Aquí en el mundo real, cosas raramente funcionan idealmente. El sucio secreto (literalmente) sobre la gasificación de la biomasa es la producción de alquitrán. Arriba dije que las macro-moléculas que componen la biomasa Haz descompone en moléculas más pequeñas. Algunas de las moléculas más pequeñas son todavía bastante grandes aunque. Si el generador está funcionando bien, estos subproductos de gran avería serán estar más "rajados" en moléculas más pequeñas. Si el generador no funciona tan bien, estas grandes moléculas se enrollen en el gas producido. Se condensará del gas en un semi-líquido espeso, pegajoso, negro, muy de cerca se asemeja a alquitrán para techos o carretera, pero aún stinkier. Un bien generador de gas produce una pequeña cantidad de alquitrán. Mayoría de las aplicaciones reales (como los motores) no puede manejar mucho, o incluso ninguno, alquitrán. Realmente mi lucha para diseño y construcción de un gasificador de biomasa de trabajo podría describirse con exactitud como una constante lucha para reducir la producción de alquitrán. Las primera pocas iteraciones de este generador de gas producen más alquitrán que el gas. La historia completa de este diseño puede encontrarse en mi sitio web en http://www.mdpub.com/gasifier/. A continuación es el más importante de todas las reacciones químicas, que un generador de gasificador de principiante debe saber.
Biomasa + generador de gas mal pensado = alquitrán!
Recomiendo fuertemente que cualquier persona interesada en la tecnología de gasificación investigar y leer para arriba en él. Hay mucho más a esta tecnología que presento en un instructable.
