Пиролизный газ, образующийся при газификации биомассы, в настоящее время рассматривается как источник энергетического газа для замены дорогого природного газа, для химического синтеза и как топливо для выработки тепловой энергии. Сегодня главная задача современной установки крекинга пиролизного газа — максимально экономичным способом превратить сырой газ в экологически чистое топливо.
Прямое использование пиролизного газа затруднено присутствием в его составе ароматических веществ. В связи с этим особое значение приобретает разработка эффективных и экономичных процессов крекинга пиролизного газа.
процессы крекинга пиролизного газа позволят подготовить сырой газ для подачи в отопительные и водогрейные котлы или для использования в качестве топлива для газогенераторных станций в соответствии с современными экологическими требованиями.
Особенно перспективен в настоящее время метод плазменной деструкции (крекинга) длинных молекул, смол в пиролизном газе.
Техническая задача состоит в разработке технологии установки плазменного крекинга пиролизного газа с использованием СВЧ-плазменного фильтра. Важной задачей является крекинг пиролизного газа и перевод смолистых веществ (смол, дёгтей, ароматических молекул) в газообразное состояние, что повышает энергетическую ценность газа.
Загрязнённый пиролизный/газификационный газ имеет более низкую теплоту сгорания (Potere calorifico), а кроме того, загрязнённый газ вреден для генераторных установок (для дальнейшей выработки электроэнергии), поскольку из-за загрязнённого газа генераторы часто нуждаются в ремонте или замене! Поэтому с помощью системы СВЧ-плазмы мы можем очистить газ и тем самым повысить удельную теплоту сгорания (Potere calorifico)
Плазменный фильтр — реактор ионизации и термической деструкции дымовых газов
Особого внимания потребует разработка «плазменного фильтра» — специального реактора, в котором плазмообразующим газом фактически служит синтез-газ, который, будучи ионизирован, образует высокотемпературное поле (1500–4000 °C), эффективно разлагающее все сложные соединения (Resine, catrami, molecole aromatici etc.).
Наша технология основана на базовых свойствах СВЧ-плазмы, которые позволяют очень эффективно воздействовать на целый ряд углеродсодержащих веществ, в том числе газообразных, с точки зрения их деструкции. Применение СВЧ-плазмы позволяет достигать средних рабочих температур около 2500 °C. При этом скорость нагрева различных веществ в реакторе составит от 100 до 1000 °C/с. Параллельно с действием высоких температур мощное ионизирующее воздействие СВЧ-плазмы в объёме реактора приводит к полному разложению сложных молекул углеродсодержащих веществ на простейшие молекулы и ионы, что позволяет методом СВЧ-плазменной деструкции веществ достигать конверсии углерода 99–99,5 %. Это важнейшее условие переработки отходящих дымовых газов, в которых углеродная составляющая может достигать 40 %, при потенциальной энергии их химического синтеза 105–107 Дж/см³, причём при определённых условиях энергия, которую можно получить из таких газов, может превысить само производство энергии — благодаря применению метода СВЧ-плазменного крекинга.
Поэтому применение оборудования «плазменный фильтр» для очистки дымовых газов методом СВЧ-плазменной деструкции представляется весьма эффективным для различных энергогенерирующих, перерабатывающих предприятий и отраслей.