Introduzione

Reattore a letto fisso downdraft per la produzione di syngas a basso contenuto di idrocarburi condensabili (tar) da combustibili solidi (es. biomasse, residui solidi vari). Il reattore basa il suo funzionamento sul principio dei gassificatori a letto fisso di tipo equicorrente secondo il quale un combustibile solido, reagisce con i flussi di agenti gassificanti (es. aria) in condizioni di quasi stazionarietà. Il reattore di gassificazione proposto punta a migliorare l’efficienza di conversione del materiale combustibile introdotto verso la produzione di syngas a basso contenuto di inquinanti organici, oltre che a incrementare la flessibilità di utilizzo (possibilità di alimentare in camera combustibili solidi con caratteristiche chimico-fisiche diverse tra loro). La classica configurazione Imbert è oggetto di revisione mediante l’introduzione di un innovativo sistema di supporto del combustibile (pistone a sezione variabile) che consente di regolare la sezione di passaggio e la carica di gas prodotto a fronte delle effettive richieste dell’utilizzatore.

Caratteristiche Tecniche

L’efficienza termica del sistema è migliorata mediante l’introduzione di uno scambiatore di calore interno. La formazione di ponti è evitata mediante l’introduzione di un sistema di alimentazione ad asse verticale. L’impianto presenta una particolare compattezza e dimensioni che ne consentono il montaggio, insieme alle restanti unità impiantistiche, all’interno di unità trasportabili come i container. Grazie all’introduzione di semplificazioni significative in tutto l’impianto è quindi possibile ridurre notevolmente sia i costi di realizzazione che di gestione. Si possono considerare i seguenti valori medi riferita alla biomassa: Cold efficiency (LHV syngas/LHV biomassa) = 0,8; resa syngas = 2.2-2.5 Nm3 / kg biomassa wet intesa come (resa syngas = m3 di syngas prodotto per 1 kg di biomassa alimentato). Nel caso di sistema completo, ovvero con gassificatore e utilizzo del syngas in un motore a combustione interna per produrre energia elettrica, si ottengono 1 – 1.2 kWhe/kg biomassa wet (ovvero per ogni kg/h di biomassa alimentata nel sistema si producono 1-1.2 kWhe). In tal caso l’efficienza elettrica attesa del sistema è di circa il 20-22%. TRL 8.

Possibili Applicazioni

• Industria, agricoltura e foreste;
• Trattamento rifiuti;
• Produzione di energia elettrica e calore, bio-fuels.

Vantaggi

• Produzione di syngas ad alto potere calorifico e a basso contenuto di inquinanti;
• Sezione di reazione variabile;
• Incremento dell’affidabilità del sistema;
• Riduzione delle operazioni di manutenzione e dei rispettivi costi;
• Flessibilità di impiego rispetto alla tipologia di combustibile.