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<div class=WordSection1>

<p class=MsoNormal><span style='font-family:"Calibri","sans-serif";color:#1F497D'>Dear
Kevin,<o:p></o:p></span></p>

<p class=MsoNormal><span style='font-family:"Calibri","sans-serif";color:#1F497D'>It
is the Second Law that I refer to. In simple terms it states that entropy will
never decrease (spontaneously) within a given system. So while there may be a
way of recovering, say, “waste heat” from a process, no re-formulation
of the process will make the end products more energetic than they were in
their native, unreacted state. I am quite certain that you will not find this
simplified expression worthy of argument (or will you?).<o:p></o:p></span></p>

<p class=MsoNormal><span style='font-family:"Calibri","sans-serif";color:#1F497D'>Very
best regards,<o:p></o:p></span></p>

<p class=MsoNormal><span style='font-family:"Calibri","sans-serif";color:#1F497D'>Mark<o:p></o:p></span></p>

<p class=MsoNormal><span style='font-family:"Calibri","sans-serif";color:#1F497D'><o:p> </o:p></span></p>

<div>

<div style='border:none;border-top:solid #B5C4DF 1.0pt;padding:3.0pt 0in 0in 0in'>

<p class=MsoNormal style='margin-left:.5in'><b><span style='font-size:10.0pt;
font-family:"Tahoma","sans-serif"'>From:</span></b><span style='font-size:10.0pt;
font-family:"Tahoma","sans-serif"'> Kevin [mailto:kchisholm@ca.inter.net] <br>
<b>Sent:</b> Monday, October 18, 2010 9:08 PM<br>
<b>To:</b> mark@ludlow.com; Discussion of biomass pyrolysis and gasification<br>
<b>Subject:</b> Re: [Gasification] the most important thing (quitepossibly)
i'velearned to date<o:p></o:p></span></p>

</div>

</div>

<p class=MsoNormal style='margin-left:.5in'><o:p> </o:p></p>

<div>

<p class=MsoNormal style='margin-left:.5in'><span style='font-size:10.0pt;
font-family:"Arial","sans-serif"'>Dear Mark</span><o:p></o:p></p>

</div>

<blockquote style='border:none;border-left:solid black 1.5pt;padding:0in 0in 0in 4.0pt;
margin-left:3.75pt;margin-top:5.0pt;margin-right:0in;margin-bottom:5.0pt'>

<div>

<p class=MsoNormal style='margin-left:.5in'><span style='font-size:10.0pt;
font-family:"Arial","sans-serif"'>----- Original Message ----- <o:p></o:p></span></p>

</div>

<div>

<p class=MsoNormal style='margin-left:.5in;background:#E4E4E4'><b><span
style='font-size:10.0pt;font-family:"Arial","sans-serif"'>From:</span></b><span
style='font-size:10.0pt;font-family:"Arial","sans-serif"'> <a
href="mailto:mark@ludlow.com" title="mark@ludlow.com">Mark Ludlow</a> <o:p></o:p></span></p>

</div>

<div>

<p class=MsoNormal style='margin-left:.5in'><b><span style='font-size:10.0pt;
font-family:"Arial","sans-serif"'>To:</span></b><span style='font-size:10.0pt;
font-family:"Arial","sans-serif"'> <a
href="mailto:gasification@lists.bioenergylists.org"
title="gasification@lists.bioenergylists.org">'Discussion of biomass pyrolysis
and gasification'</a> <o:p></o:p></span></p>

</div>

<div>

<p class=MsoNormal style='margin-left:.5in'><b><span style='font-size:10.0pt;
font-family:"Arial","sans-serif"'>Sent:</span></b><span style='font-size:10.0pt;
font-family:"Arial","sans-serif"'> Monday, October 18, 2010 4:48 AM<o:p></o:p></span></p>

</div>

<div>

<p class=MsoNormal style='margin-left:.5in'><b><span style='font-size:10.0pt;
font-family:"Arial","sans-serif"'>Subject:</span></b><span style='font-size:
10.0pt;font-family:"Arial","sans-serif"'> Re: [Gasification] the most important
thing (quitepossibly) i'velearned to date<o:p></o:p></span></p>

</div>

<div>

<p class=MsoNormal style='margin-left:.5in'><o:p> </o:p></p>

</div>

<p class=MsoNormal style='margin-left:.5in'><span style='font-family:"Calibri","sans-serif";
color:#1F497D'>Hi Kevin!<o:p></o:p></span></p>

<p class=MsoNormal style='margin-left:.5in'><span style='font-family:"Calibri","sans-serif";
color:#1F497D'>Second Law! Energy is not “created” by the reaction.
It already exists in the individual components of the reaction.</span><o:p></o:p></p>

<p class=MsoNormal style='margin-left:.5in'> <o:p></o:p></p>

<p class=MsoNormal style='margin-left:.5in'><span style='font-family:"Calibri","sans-serif";
color:#1F497D'># Very interesting comment! However, I think you are inferring
that my questions are an attempt to violate the First Law, and not the Second.
The First Law relates to the balance between mass and energy in a reaction. It
can be simply stated as:</span><o:p></o:p></p>

<p class=MsoNormal style='margin-left:.5in'><span style='font-family:"Calibri","sans-serif";
color:#1F497D'>"First Law: You can't get something for nothing."</span><o:p></o:p></p>

<p class=MsoNormal style='margin-left:.5in'><span style='font-family:"Calibri","sans-serif";
color:#1F497D'>The Second Law deals with randomness and disorder, and the
impossibility of getting a perfect reaction. It can be stated equally simply
as:</span><o:p></o:p></p>

<p class=MsoNormal style='margin-left:.5in'><span style='font-family:"Calibri","sans-serif";
color:#1F497D'>"Second Law: As a matter of fact, you can't break
even."</span><o:p></o:p></p>

<p class=MsoNormal style='margin-left:.5in'> <o:p></o:p></p>

<p class=MsoNormal style='margin-left:.5in'><span style='font-family:"Calibri","sans-serif";
color:#1F497D'># My question deals with how to set up the reaction so that with
a given amount of chemical energy in the feed input, the use of energy content
of the output gas is maximized.  </span><o:p></o:p></p>

<p class=MsoNormal style='margin-left:.5in'> <o:p></o:p></p>

<p class=MsoNormal style='margin-left:.5in'><span style='font-family:"Calibri","sans-serif";
color:#1F497D'>Kevin, you can answer your own question. </span><o:p></o:p></p>

<p class=MsoNormal style='margin-left:.5in'> <o:p></o:p></p>

<p class=MsoNormal style='margin-left:.5in'><span style='font-family:"Calibri","sans-serif";
color:#1F497D'># I think you might have missed the significance of my question.
What do you think my question was?</span><o:p></o:p></p>

<p class=MsoNormal style='margin-left:.5in'> <o:p></o:p></p>

<p class=MsoNormal style='margin-left:.5in'><span style='font-family:"Calibri","sans-serif";
color:#1F497D'>The only excess “free” energy is that which is
expressed as sensible and latent thermal energy of the gaseous output (however:
we cool gases for greater volumetric efficiency in UC engines, etc.). </span><o:p></o:p></p>

<p class=MsoNormal style='margin-left:.5in'> <o:p></o:p></p>

<p class=MsoNormal style='margin-left:.5in'><span style='font-family:"Calibri","sans-serif";
color:#1F497D'># No. The excess "fee energy" that would otherwise be
wasted includes:</span><o:p></o:p></p>

<p class=MsoNormal style='margin-left:.5in'><span style='font-family:"Calibri","sans-serif";
color:#1F497D'>1: The sensible and latent energy in teh gasifier output product
gas.</span><o:p></o:p></p>

<p class=MsoNormal style='margin-left:.5in'><span style='font-family:"Calibri","sans-serif";
color:#1F497D'>2: The sensible and latent heat in teh engine exhaust after teh
fuel gas passed through teh engine.</span><o:p></o:p></p>

<p class=MsoNormal style='margin-left:.5in'> <o:p></o:p></p>

<p class=MsoNormal style='margin-left:.5in'><span style='font-family:"Calibri","sans-serif";
color:#1F497D'>#   I am not at all talking about "free
energy." What I am talking about is, as stated above, the potential for
maximizing energy content of output gas from a given energy content of biomass
feed. More specifically, if there is more water in the feedstock, its
endothermic heat burden on the reaction is increased, but if there is
"waste heat" available, such as hot engine exhaust, it may be able to
recover this waste thermal heat, and feed it into the reaction, to end up with
a greater energy content in the output gas than is presently attainable. There
is no "Something for Nothing" scam here... it is a question being
able to recover waste exhaust heat as chemical  energy in the output
gas.</span><o:p></o:p></p>

<p class=MsoNormal style='margin-left:.5in'> <o:p></o:p></p>

<p class=MsoNormal style='margin-left:.5in'><span style='font-family:"Calibri","sans-serif";
color:#1F497D'>Even tars require energy for “cracking”
(that’s why catalysts are important). Look at the Gibbs Free Energy of
the fuel infeed and you can compute the theoretical, 100% efficient
(read:impossible!) output. </span><o:p></o:p></p>

<p class=MsoNormal style='margin-left:.5in'> <o:p></o:p></p>

<p class=MsoNormal style='margin-left:.5in'><span style='font-family:"Calibri","sans-serif";
color:#1F497D'># Using catalysts to crack tars for gasification is totally
unnecessary. Simply set fire to them.</span><o:p></o:p></p>

<p class=MsoNormal style='margin-left:.5in'> <o:p></o:p></p>

<p class=MsoNormal style='margin-left:.5in'><span style='font-family:"Calibri","sans-serif";
color:#1F497D'>One may wish to alter the composition of the output gas, but it
ain’t free, baby! </span><o:p></o:p></p>

<p class=MsoNormal style='margin-left:.5in'> <o:p></o:p></p>

<p class=MsoNormal style='margin-left:.5in'><span style='font-family:"Calibri","sans-serif";
color:#1F497D'># I would strongly disagree with you. If the excess waste energy
in the hot engine exhaust can be used to counteract the endothermic heat load
of extra water in wet fuel, then the extra recovered energy is indeed free,
from a cost standpoint, but in no way does it violate the First Law.</span><o:p></o:p></p>

<p class=MsoNormal style='margin-left:.5in'> <o:p></o:p></p>

<p class=MsoNormal style='margin-left:.5in'><span style='font-family:"Calibri","sans-serif";
color:#1F497D'>Otherwise I would be filling the petrol tank on my double-engined
Hummer with quadruple A/C with my garden hose!</span><o:p></o:p></p>

<p class=MsoNormal style='margin-left:.5in'> <o:p></o:p></p>

<p class=MsoNormal style='margin-left:.5in'><span style='font-family:"Calibri","sans-serif";
color:#1F497D'># No comment.</span><o:p></o:p></p>

<p class=MsoNormal style='margin-left:.5in'> <o:p></o:p></p>

<p class=MsoNormal style='margin-left:.5in'><span style='font-family:"Calibri","sans-serif";
color:#1F497D'>Best wishes,</span><o:p></o:p></p>

<p class=MsoNormal style='margin-left:.5in'> <o:p></o:p></p>

<p class=MsoNormal style='margin-left:.5in'><span style='font-family:"Calibri","sans-serif";
color:#1F497D'>Kevin</span><o:p></o:p></p>

<p class=MsoNormal style='margin-left:.5in'> <span style='font-family:
"Calibri","sans-serif";color:#1F497D'><o:p></o:p></span></p>

<p class=MsoNormal style='margin-left:.5in'><span style='font-family:"Calibri","sans-serif";
color:#1F497D'>Yah!<o:p></o:p></span></p>

<p class=MsoNormal style='margin-left:.5in'><span style='font-family:"Calibri","sans-serif";
color:#1F497D'>Mark<o:p></o:p></span></p>

<p class=MsoNormal style='margin-left:.5in'><span style='font-family:"Calibri","sans-serif";
color:#1F497D'><o:p> </o:p></span></p>

<div>

<div style='border:none;border-top:solid #B5C4DF 1.0pt;padding:3.0pt 0in 0in 0in'>

<p class=MsoNormal style='margin-left:1.0in'><b><span style='font-size:10.0pt;
font-family:"Tahoma","sans-serif"'>From:</span></b><span style='font-size:10.0pt;
font-family:"Tahoma","sans-serif"'>
gasification-bounces@lists.bioenergylists.org
[mailto:gasification-bounces@lists.bioenergylists.org] <b>On Behalf Of </b>Kevin<br>
<b>Sent:</b> Sunday, October 17, 2010 10:43 PM<br>
<b>To:</b> Discussion of biomass pyrolysis and gasification;
gasification@bioenergylists.org<br>
<b>Subject:</b> Re: [Gasification] the most important thing (quite possibly)
i'velearned to date<o:p></o:p></span></p>

</div>

</div>

<p class=MsoNormal style='margin-left:1.0in'><o:p> </o:p></p>

<div>

<p class=MsoNormal style='margin-left:1.0in'><span style='font-size:10.0pt;
font-family:"Arial","sans-serif"'>Dear Jim</span><o:p></o:p></p>

</div>

<div>

<p class=MsoNormal style='margin-left:1.0in'> <o:p></o:p></p>

</div>

<div>

<p class=MsoNormal style='margin-left:1.0in'><span style='font-size:10.0pt;
font-family:"Arial","sans-serif"'>Interesting thoughts!</span><o:p></o:p></p>

</div>

<div>

<p class=MsoNormal style='margin-left:1.0in'> <o:p></o:p></p>

</div>

<div>

<p class=MsoNormal style='margin-left:1.0in'><span style='font-size:10.0pt;
font-family:"Arial","sans-serif"'>What are your thoughts on the optimum
moisture content of biomass feed to a gasifier? On the one hand, with low fuel
moisture content, there is a low endothermic load on teh reaction. On the other
hand, a high moisture content could yield greater hydrogen content in the
output gas.</span><o:p></o:p></p>

</div>

<div>

<p class=MsoNormal style='margin-left:1.0in'> <o:p></o:p></p>

</div>

<div>

<p class=MsoNormal style='margin-left:1.0in'><span style='font-size:10.0pt;
font-family:"Arial","sans-serif"'>To take things to the limit, what are your
thoughts on feeding a gasifier with torrified wood?</span><o:p></o:p></p>

</div>

<div>

<p class=MsoNormal style='margin-left:1.0in'> <o:p></o:p></p>

</div>

<div>

<p class=MsoNormal style='margin-left:1.0in'><span style='font-size:10.0pt;
font-family:"Arial","sans-serif"'>Thanks!</span><o:p></o:p></p>

</div>

<div>

<p class=MsoNormal style='margin-left:1.0in'> <o:p></o:p></p>

</div>

<div>

<p class=MsoNormal style='margin-left:1.0in'><span style='font-size:10.0pt;
font-family:"Arial","sans-serif"'>Kevin</span> <o:p></o:p></p>

</div>

<blockquote style='border:none;border-left:solid black 1.5pt;padding:0in 0in 0in 4.0pt;
margin-left:3.75pt;margin-top:5.0pt;margin-right:0in;margin-bottom:5.0pt'>

<div>

<p class=MsoNormal style='margin-left:1.0in'><span style='font-size:10.0pt;
font-family:"Arial","sans-serif"'>----- Original Message ----- <o:p></o:p></span></p>

</div>

<div>

<p class=MsoNormal style='margin-left:1.0in;background:#E4E4E4'><b><span
style='font-size:10.0pt;font-family:"Arial","sans-serif"'>From:</span></b><span
style='font-size:10.0pt;font-family:"Arial","sans-serif"'> <a
href="mailto:jim@allpowerlabs.org" title="jim@allpowerlabs.org">jim mason</a> <o:p></o:p></span></p>

</div>

<div>

<p class=MsoNormal style='margin-left:1.0in'><b><span style='font-size:10.0pt;
font-family:"Arial","sans-serif"'>To:</span></b><span style='font-size:10.0pt;
font-family:"Arial","sans-serif"'> <a
href="mailto:gasification@bioenergylists.org"
title="gasification@bioenergylists.org">gasification@bioenergylists.org</a> <o:p></o:p></span></p>

</div>

<div>

<p class=MsoNormal style='margin-left:1.0in'><b><span style='font-size:10.0pt;
font-family:"Arial","sans-serif"'>Sent:</span></b><span style='font-size:10.0pt;
font-family:"Arial","sans-serif"'> Monday, October 18, 2010 2:08 AM<o:p></o:p></span></p>

</div>

<div>

<p class=MsoNormal style='margin-left:1.0in'><b><span style='font-size:10.0pt;
font-family:"Arial","sans-serif"'>Subject:</span></b><span style='font-size:
10.0pt;font-family:"Arial","sans-serif"'> [Gasification] the most important
thing (quite possibly) i'velearned to date<o:p></o:p></span></p>

</div>

<div>

<p class=MsoNormal style='margin-left:1.0in'><o:p> </o:p></p>

</div>

<p class=MsoNormal style='margin-left:1.0in'><br>
<br>
there are many variables to move around in a gasifier, and all of them are<br>
important. but once the basics are in order, i'm coming to the conclusion that<br>
the most impactful thing one can do/add/fix to the basic imbert design is to
use <br>
the ic engine exhaust to heat the incoming fuel.<br>
<br>
no, i don't have any numbers on this yet (we hope to get these soon), but the<br>
anecdotal experiences keep piling up. the biggest flexibility gains i'm finding<br>
both in poor fuel shape/size and moisture tolerance, as well as gas turndown
ratio, <br>
are from the ic exhaust heat exchanger. on our rig, this is called the
pyrocoil. other<br>
rigs call this something else.<br>
<br>
this is not terribly surprising. the ic exhaust is the biggest waste heat<br>
source we have around a gasifier. in principle, the ic exhaust has about about<br>
3x or 4x the heat available as the outgoing syngas. the incoming fuel similarly<br>
has much more heating capacity than the incoming air (the multiple i forget at<br>
the moment, but i do know the incoming air can only take up about 1/2 of the<br>
heat available in the outgoing syngas).<br>
<br>
also, the ic exhaust is much hotter than the outgoing syngas after preheating<br>
the incoming air. thus you can use the ic exhaust to do much more than dry the<br>
fuel. you can it to drive the fuel through pyrolysis, and really, get it up to<br>
about 4-500c before it falls into the hearth proper. this is a big difference<br>
from the typical situation of still moist fuel falling into the hearth.<br>
<br>
not only can you use the ic exhaust to add a very significant amount of heat to<br>
the system, you can also use it to change the character of pyrolysis in the<br>
reactor. a typical downdraft has very high temp short residence time pyrolysis<br>
right on top of the nozzles. this high temp pyrolysis optimizes the creation of<br>
teritary tars, or refractory tars, which are difficult to crack again (given<br>
lots of double carbon bonds). if you externally drive pyrolysis at lower temp<br>
over longer time, you get more primary and secondary tars, which are easier to<br>
crack downstream (fewer double carbon bonds). this seems to allow hearth<br>
conditions to be less perfect and still get good gas out.<br>
<br>
using ic exhaust to heat incoming fuel is not a complete get out of jail free<br>
card. but to me it seems the most impactful new thing one can do on these rigs.<br>
it seems to have more of an impact than any other single thing we've done to<br>
date on the gek.<br>
<br>
yes, all of it is important, and all of it should be tended to, but the above
is<br>
my current vote for the biggest bang for the effort. hopefully we can get some<br>
proper numbers on this soon (and prove or disprove the above conjecture).<br>
<br>
jim<br>
<br>
<br>
<br>
<br>
<br>
<br>
------------------------------------------------------------------------------<br>
Jim Mason<br>
Website: <a href="http://www.whatiamupto.com">http://www.whatiamupto.com</a><br>
Current Projects: <br>
   - Gasifier Experimenters Kit (the GEK): <a
href="http://www.gekgasifier.com">http://www.gekgasifier.com</a><br>
   - Escape from Berkeley alt fuels vehicle race: <a
href="http://www.escapefromberkeley.com">www.escapefromberkeley.com</a><br>
   - ALL Power Labs on Twitter: <a
href="http://twitter.com/allpowerlabs">http://twitter.com/allpowerlabs</a><br>
   - Shipyard Announce list: <a
href="http://lists.spaceship.com/listinfo.cgi/icp-spaceship.com">http://lists.spaceship.com/listinfo.cgi/icp-spaceship.com</a><o:p></o:p></p>

<div style='margin-left:.5in'>

<div class=MsoNormal align=center style='margin-left:.5in;text-align:center'>

<hr size=2 width="100%" align=center>

</div>

</div>

<p class=MsoNormal style='margin-left:1.0in'>_______________________________________________<br>
Gasification mailing list<br>
<br>
to Send a Message to the list, use the email address<br>
Gasification@bioenergylists.org<br>
<br>
to UNSUBSCRIBE or Change your List Settings use the web page<br>
http://lists.bioenergylists.org/mailman/listinfo/gasification_lists.bioenergylists.org<br>
<br>
for more Gasifiers,  News and Information see our web site:<br>
http://gasifiers.bioenergylists.org/<o:p></o:p></p>

<div style='margin-left:.5in'>

<div class=MsoNormal align=center style='margin-left:.5in;text-align:center'>

<hr size=2 width="100%" align=center>

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</div>

<p class=avgcert style='margin-left:1.0in'>No virus found in this message.<br>
Checked by AVG - <a href="http://www.avg.com">www.avg.com</a><br>
Version: 10.0.1136 / Virus Database: 422/3202 - Release Date: 10/17/10<o:p></o:p></p>

</blockquote>

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<hr size=2 width="100%" align=center>

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Gasification@bioenergylists.org<br>
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<hr size=2 width="100%" align=center>

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<p class=avgcert style='margin-left:.5in'>No virus found in this message.<br>
Checked by AVG - <a href="http://www.avg.com">www.avg.com</a><br>
Version: 10.0.1136 / Virus Database: 422/3202 - Release Date: 10/17/10<o:p></o:p></p>

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