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Elektromagnetische Erwärmung eines Festbettreaktors für Hochtemperaturanwendungen
Versuchsergebnisse zur Holzpyrolyse im Mikrowellenreaktor haben die Bedeutung der Probengröße sowie des Wassergehalts für die dielektrische Erwärmung untermauert. Während freies oder kapillares Wasser den Erwärmungsprozess offensichtlich behindert, scheinen gebundenes Wasser und möglicherweise auch das während der Reaktion entstehende Wasser die dielektrischen Eigenschaften deutlich zu verbessern. Darüber hinaus scheint die Größe der Probe entscheidend für eine effiziente Erwärmung zu sein. Die verfügbare Literatur enthält lediglich Beschreibungen von experimentellen Beobachtungen, die bei der Pyrolyse von zufälligen Biomassen gewonnen wurden. Eine systematische Untersuchung der gekoppelten Auswirkungen von Wassergehalt und Probengröße oder ein grundlegendes Verständnis der Erhitzungsmechanismen liegen nicht vor.

Die Mikrowellenpyrolyse erfolgte mit einem Laborreaktor und Buchenholzblöcken unterschiedlicher Größe, definiertem Anfangswassergehalt und bei unterschiedlichen Leistungsstufen Die räumliche und zeitliche Verteilung des elektromagnetischen Feldes im Mikrowellenreaktor, sowohl im leeren Zustand als auch mit Probe, wurde simuliert, um die Wechselwirkungen zwischen ihnen aufzuzeigen. Referenzversuche mit konventioneller Pyrolyse lieferten Daten über Temperaturniveaus und Umwandlungsstadien.