生物炭热解的持续时间因采用的热解工艺类型不同而有很大差异。快速热解过程可在几秒到几分钟内完成,而慢速热解则需要几个小时。
快速热解:
快速热解的特点是生物质颗粒受热快,热解蒸汽停留时间短。该工艺经过优化,可生产生物油,典型的产品分布为 75 重量百分比的生物油、12 重量百分比的焦炭和 13 重量百分比的气体。快速加热和较短的停留时间通常与热解蒸汽的快速淬火相结合,使生物油迅速凝结,这表明从加热到产品形成的整个过程可以在很短的时间内完成,甚至可能在几分钟内完成。缓慢热解:
相比之下,慢速热解涉及以更慢的速度加热生物质,通常为每分钟 1 到 30 °C。这种工艺通常用于生产高质量的农用生物炭。生物质在限氧或无氧环境中加热,该过程可在大气压力下进行。缓慢的加热速度和较长的停留时间可提高生物炭产量,最高可达 30 wt%。400 °C 左右的热解分解需要几个小时,比快速热解过程要长得多。
闪速热解:
闪速热解是另一种快速热解形式,在极短的时间内(低至 1 秒)以极高的热值发生。这种工艺产生的生物燃料成分生物油含量非常高。