Proces zgazowania jest podobny w przebiegu do pirolizy (wysokie temperatury procesu bliskie 1000oC, tak jak w przypadku pirolizy wysokotemperaturowej), stąd często oba procesy są ze sobą mylone. Gazyfikacja składa się z serii złożonych sekwencyjnych reakcji chemicznych i reakcji rozkładu termicznego.

Podstawową różnicą między procesami pirolizy i zgazowania jest to, że do zgazowywanych odpadów dodaje się dodatkowo tzw. czynnik zgazowujący. Może to być tlen lub powietrze, ale także para wodna, dwutlenek węgla lub po prostu spaliny. Zgazowanie zachodzi więc w obecności O₂, co skutkuje powstawaniem szkodliwych dla zdrowia dioksyn i furanów. Powstające przy udziale tlenu dioksyny i furany bardzo silnie zaburzają gospodarkę hormonalną organizmu, prowadząc do występowania wielu groźnych chorób.

Część reakcji zachodzących podczas procesu zgazowania jest egzotermiczna (nie wymaga dostarczenia ciepła z zewnątrz) a część endotermiczna (wymaga dostarczenia ciepła z zewnątrz). Proces zgazowania jest więc trudniejszy do kontrolowania, a jego przebieg zależy od zastosowanego czynnika zgazowującego. Piroliza jest procesem z natury endotermicznym. Zgazowanie można też postrzegać jako kontynuacje procesu pirolizy tj. oba procesy mogą być następującymi po sobie etapami, co zwiększa uzysk gazu energetycznego. Gaz powstały w procesie zgazowania jest wykorzystany bezpośrednio do produkcji energii elektrycznej – spalany w silnikach gazowych, lub poddawany uszlachetnianiu do gazu syntezowago stoswanego w syntezie chemikaliów w tym również paliw syntetycznych. Wartość opałowa gazu otrzymanego w wyniku zgazowania jest zależna od rodzaju czynnika utleniającego i waha się od 5 MJ/m³ (dla powietrza i pary wodnej) do 10 MJ/m³ (dla czystego tlenu). Dla pirolizy kaloryczność uzyskiwanego gazu wynosi od około 15 MJ/ m³ nawet do ponad 30 MJ/m³ (w zależności od substratu).

Główną różnicą pomiędzy procesami pirolizy i zgazowania jest obecność czynnika utleniającego w procesie w przypadku zgazowania oraz kaloryczność uzyskiwanego gazu, większa w przypadku pirolizy.

Rys. Porównanie procesów pirolizy, zgazowania oraz spalania

Źródło: Opracowanie własne Metal Expert

Wynikowe procesu pirolizy oraz zgazowania:

• Piroliza wysokotemperaturowa (np. EL PIRO):

W procesie tym głównymi produktami są syngaz i karbonizat, powstaje również ciepło

• Piroliza niskotemperaturowa

W procesie tym głównymi produktami są syngaz i karbonizat oraz olej pirolityczny, powstaje również ciepło

• Zgazowanie

W procesie tym głównymi produktami są syngaz i karbonizat, powstaje również ciepło, a także z uwagi na dostęp tlenu w procesie – dioksyny i furany

Źródła:
Introcuction to biorafineries and biofuels Assignment 8: comparison of gasification, pyrolysis and combustion, Aalto University School of Chemical Technology 2013
Comparative assessment of municipal sewage sludge incineration, gasification and pyrolysis for a sustainable sludge to energy management in Greece, M.C. Samolada, A.A. Zabaniotou, Waste Management, 2014
Life cycle assessment of pyrolysis, gasification and inceneration waste-to-energy technologies: Theoretical analysis and case study of commercial plants, J. Dong, Y. Tang, A. Nzihou, Y. Chi, E. Weiss-Hortala, M. Ni, Science of the Total Environment, 2018