Khoáng chất chứa trong nhiên liệu, những thành phần còn lại ở dạng đã bị oxi hóa sau khi cháy hoàn toàn thì được gọi là tro. Tro là thành phần của nhiên liệu nó tạo ra những tác động chính vào sự cố vận hành của thiết bị khí hóa.
Về cơ bản, tro ảnh hưởng đến quá trình khí hóa theo các lối sau:
- Tro tạo thành xỉ và chất xỉ này làm dừng hoặc làm tắt nghẽn dòng đi xuống của nhiên liệu sinh khối cấp.
- Trường hợp nó không làm tắt nghẽn thì nó cũng kết lại bên trong nhiên liệu, nó làm phản ứng cháy của nhiên liệu cũng bị giảm đi.
Khử đi tro và hắc ín là hai quá trình quan trọng trong hệ thống khí hóa, để hệ thống vận hành một cách thông suốt, trong thực tế những nhiên liệu với hàm lượng tro cao có thể được khí hóa dễ dàng nếu thiết bị được lắp thêm cơ cấu lấy tro.
Việc khử xỉ dù thế nào đi nữa thì cũng đều thông qua hai kiểu vận hành của thiết bị khí hóa:
Ngành Công nghệ kỹ thuật Hóa học 24 Khoa Hóa học và Công nghệ thực phẩm
- Vận hành ở nhiệt độ thấp, tại đó nhiệt được duy trì thấp hơn nhiệt độ nóng chảy của tro.
- Vận hành ở nhiệt độ cao, tại đó nhiêt độ được duy trì trên nhiệt độ nóng chảy của tro.
Phương pháp đầu tiên thì thông thường sử dụng hơi hoặc nước để châm vào, nhầm duy trì nhiệt độ thấp, trong khi phương pháp sau yêu cầu bắt buộc xỉ phải được nóng chảy tại miền oxi hóa. Mỗi phương pháp thì đều có những ưu và nhược điểm của nó, và nó phụ thuộc vào tiêu chuẩn của nhiên liệu, kiểu thiết kế của thiết bị khí hóa.
Thường tro được tách ra trong quá trình khí hóa được chuyển xuống phần dưới của lò. Tại vùng này tro có thể nóng lên vì nhiệt độ mà nó tiếp xúc khá cao. Nếu nhiệt độ chảy của tro xỉ thấp, nó sẽ kết thành tảng xỉ lớn cản trở quá trình khí hóa và lò bị bịt kín một phần hay hầu hết. Khi hiện tượng kết tảng xỉ xảy ra, gió sẽ tập trung vào những phần chưa bị dính kết xỉ, nghĩa là sự phân bố gió hay tác nhân khí hóa sẽ tập trung vào phần này, kết quả làm cho tác nhân khí hóa vượt quá mức bình thường, vì vậy hàm lượng CO2 và N2 của khí sẽ tăng lên. Mặt khác nếu quá trình tiếp diễn lâu tại các vị trí đó, nhiệt độ tại đây sẽ tăng nhanh bởi nhiệt tỏa ra do các phản ứng tỏa nhiệt làm cho tro xỉ tiếp tục bị kết dính dẫn tới làm tắc lò, làm ngừng quá trình khí hóa và làm chất lượng khí giảm xuống nghiêm trọng.
Chi phí cho hệ thống làm sạch khí cần cho việc vận hành động cơ thường rất tốn kém. Hơn nữa, việc loại bỏ các tạp chất của khí nhờ các thiết bị lọc như các phin lọc, chúng vẫn trải qua việc thải bỏ rất khó khăn. Vì thế, một trong những mặt cải tiến của bộ khí hóa tương lai sẽ là những thiết kế mới mà có thể chuyển hóa số lượng tối đa của hắc ín thành Gas trong suốt quá trình khí hóa.