Matul il-preparazzjoni ta 'biochar, il-metodi ta' preparazzjoni prinċipali jistgħu jinqasmu f'piroliżi u karbonizzazzjoni idrotermali, skont it-teknoloġija tal-piroliżi użata. Diversi fatturi ewlenin jinfluwenzaw il-proċess tal-preparazzjoni tal-bijochar, inkluża t-temperatura tal-karbonizzazzjoni, ir-rata tal-karbonizzazzjoni, il-pressjoni tal-karbonizzazzjoni, il-ħin ta 'residenza tar-reazzjoni, il-katalisti użati, il-ħin ta' residenza tal-gass, u t-tip ta 'bijomassa. Dawn il-fatturi kollettivament jiddeterminaw il-proprjetajiet u r-rendiment tal-biochar finali.
Piroliżi:
Piroliżi bil-mod: Imwettaq f'temperaturi aktar baxxi (300-650 grad) u ħinijiet ta 'reazzjoni itwal (ġeneralment inqas minn 30 minuta), prinċipalment jipproduċu gassijiet u biochar solidu. Il-piroliżi bil-mod hija kkaratterizzata minn rendiment għoli ta 'biochar, li jista' jilħaq 35%.
Piroliżi mgħaġġla: Imwettaq f'temperaturi relattivament għoljin u rati ta 'tisħin mgħaġġla ħafna, b'ħin ta' residenza tal-prodott qasir ħafna, prinċipalment jipproduċu bijo-żejt u ammont żgħir ta 'biochar, b'rendiment ta' bijokar ta 'madwar 12% jew inqas.
Piroliżi microwave: Juża enerġija microwave biex issaħħan direttament il-bijomassa, li tirriżulta f'rata ta 'tisħin mgħaġġla u tħaddim sempliċi. Għalkemm il-piroliżi tal-microwave għandha rendiment baxx ta 'biochar, toffri utilizzazzjoni tal-enerġija aktar effiċjenti u veloċitajiet ta' reazzjoni aktar mgħaġġla.
Karbonizzazzjoni idrotermali:
Dan il-metodu jinvolvi r-reazzjoni tal-bijomassa f'ilma subkritiku jew superkritiku f'200-300 grad f'sistema ssiġillata. Ma jeħtieġx it-tnixxif minn qabel tal-materja prima u huwa adattat għall-ipproċessar tal-bijomassa b'kontenut għoli ta 'umdità. Il-prodotti tal-karbonizzazzjoni idrotermali għandhom kontenut għoli ta 'karbonju, u l-proċess huwa kontrollabbli, li jagħmilha adattata għall-preparazzjoni ta' materjali tal-karbonju uniformi.
Gassifikazzjoni:
Il-bijomassa hija gassifikata f'temperaturi għoljin f'gassifikatur biex tipproduċi gassijiet kombustibbli u bijokar. Skont jekk jintużax aġent tal-gassifikazzjoni, jista 'jinqasam f'gassifikazzjoni b'aġent ta' gassifikazzjoni (bħal arja, fwar, ossiġnu, eċċ.) u gassifikazzjoni mingħajr aġent ta 'gassifikazzjoni (gassifikazzjoni ta' distillazzjoni niexfa). Dan il-metodu jista 'jnaqqas b'mod sinifikanti l-kontenut ta' elementi oħra fil-biochar.
Metodi ta' Attivazzjoni:
Attivazzjoni tal-aċidu: Biochar huwa ttrattat b'aċidi (bħal aċidu fosforiku, aċidu sulfuriku) biex itejjeb il-proprjetajiet fiżiċi tiegħu u l-kapaċità ta 'assorbiment, u jtejjeb l-attività kimika tiegħu.
Attivazzjoni alkalina: Il-bijomassa jew il-bijokar huwa ttrattat f'soluzzjoni alkalina biex tiżdied l-erja tal-wiċċ speċifika u d-densità tal-pori, u ttejjeb il-kapaċità ta 'assorbiment ta' sustanzi ċċarġjati b'mod negattiv. Attivazzjoni tal-impregnazzjoni tal-metall: L-introduzzjoni ta 'metalli jew imluħa tal-metall qabel jew wara l-piroliżi biex tagħti bijochar bi proprjetajiet katalitiċi u ta' adsorbiment speċifiċi.
Attivazzjoni tal-gass: It-trattament tal-biochar b'gassijiet (bħal fwar, CO₂, ożonu, eċċ.) F'temperaturi għoljin biex iżid l-erja tal-wiċċ u l-istruttura tal-pori tiegħu.
