Pürolüüs

pürolüüsi tehas

Protsessi pürolüüs ehk pürolüütiline ehk pürolüütiline on protsess, mille käigus biomassi lagunemine toimub soojuse toimel ilma hapnikuta, st see toimub täiesti kuivas atmosfääris. Pürolüüsi tulemusena tekkivad saadused võivad olla tahked ained, vedelikud ja gaasid ning vastavad sellistele toodetele nagu kivisüsi või puusüsi, tõrv ja lõpuks üldtuntud gaasilised saadused ehk puusöeaur. See protsess võib toimuda üksi looduses või koos põlemise või gaasistamise ajal.

Selles artiklis räägime teile kõike, mida peate teadma pürolüüsi, selle omaduste ja tähtsuse kohta.

põhijooned

pürolüütiline protsess

Pürolüüs on termokeemiline töötlemine, mis Seda saab rakendada mis tahes süsinikupõhisele mahetootele. Materjal puutub kokku kõrgete temperatuuridega hapniku puudumisel, et eralduda keemiliselt ja füüsikaliselt erinevateks molekulideks.

Pürolüüs on termolüüsi vorm ja seda võib määratleda kui termilist lagunemist, mille materjal läbib hapniku või teatud tüüpi reaktiivi puudumisel. Läbiviidud lagunemine võib tuleneda üsna keerukatest keemiliste reaktsioonide ja soojus- ja massiülekandeprotsessidest. Seda võib määratleda ka sammudena, mis toimuvad enne gaasistamist ja põlemist.

Kui see esineb äärmisel kujul, jäägina jääb ainult süsinik, mida nimetatakse söestumiseks. Pürolüüsi abil saame erinevaid sekundaarseid tooteid, mis on kasulikud tehnikavaldkonnas. Pürolüüsitooted toodavad alati tahkeid gaase, nagu süsinik, vedelikke ja mittekondenseeruvaid gaase, nagu H2, CH4, CnHm, CO, CO2 ja N. Kuna vedelat faasi eraldatakse pürolüüsigaasist ainult selle jahutamise ajal, on kaks gaasivoogu saab kasutada koos mõnes rakenduses, kus kuum sünteesgaas juhitakse otse põletisse või oksüdatsioonikambrisse.

Pürolüüsi tüübid

pürolüüs

Olenevalt füüsikalistest tingimustest, milles pürolüüsi teostatakse, on kaks erinevat tüüpi pürolüüsi:

  • Vesipürolüüs: Seda terminit kasutatakse siis, kui on vaja viidata pürolüüsile, mis toimub vee juuresolekul, nagu õlide aurukrakkimine või orgaaniliste jääkide termiline depolümerisatsioon rasketes toorõlides.
  • Vaakumpürolüüs: Seda tüüpi vaakumpürolüüs hõlmab orgaaniliste materjalide vaakumis kuumutamist, et saavutada madalamad keemispunktid ja vältida ebasoodsaid keemilisi reaktsioone.

Protsess, mille käigus pürolüüs toimub, jaguneb kolmeks etapiks:

  • Esimeses etapis on aeglane lagunemine koos väikese koguse vee tootmisega, süsiniku, vesiniku ja metaani oksiidid. See lagunemine toimub protsessi kõrge temperatuuri tõttu sidemete katkemise ja söes kinni jäänud gaaside vabanemise tulemusena.
  • Teist etappi nimetatakse aktiivne termilise lagunemise etapp. Temperatuur selles etapis tõuseb ja süsiniku molekulid lagunevad sügavamalt, moodustades kondenseeruvaid süsivesinikke ja tõrva. See faas algab temperatuuril 360 ºC ja lõpeb siis, kui see saavutab temperatuuri ligikaudu 560 ºC.
  • Viimane etapp toimub temperatuuril üle 600 °C ja seda iseloomustab vesiniku ja teiste heteroaatomite järkjärguline kadumine.

Milleks kasutatakse pürolüüsi köögis?

ahju pürolüüs

Köögis viibides peavad meil olema vajalikud tööriistad, mis oma elu lihtsamaks teevad ja selleks sobib ideaalselt moodne ahi. Praegu on olemas rida isepuhastuva funktsiooniga ahjusid, mida nimetatakse pürolüüsiahjudeks, mille põhiülesanne on ise puhastada.

Seda tüüpi ahjud Neil on võime tõsta temperatuuri kuni 500 ° C, lagundada sees olevaid toidujääke, muuta need auruks või tuhaks ning kõrvaldada ka ebameeldivad lõhnad pärast ahjus küpsetamist. See tähendab, et toidujäägid muudavad kõrgete temperatuuride tõttu orgaanilise aine süsinikdioksiidiks, mis pärast veeks muutumist aurustub; samuti muutub anorgaaniline aine selle temperatuuriga kokkupuutel tuhaks.

See protsess võib kesta 1 kuni 4 tundi., olenevalt programmi puhtusest puhastame lõpus lihtsalt niiske lapiga ahju ja kogume tuha kokku. Nii jääb ära keemiatoodete kasutamine, mis võivad aja jooksul tervist kahjustada.

Ahjude eelised ja keskkonnaolulisus

Kui ahi võimaldab säästa aega ja raha, on pürolüüsi tegemisel järgmised eelised:

  • Kahtlemata on peamine eelis isepuhastuv funktsioon.
  • See on ökoloogiline, kuna vähendab keemiatoodete kasutamist ahju puhastamiseks.
  • Riigi energeetikakomisjoni elektrihinna kalkulaatori järgi on elektrikulu madal, sest kulub vaid 0,39 senti.
  • See on valmistatud kõrgeima kvaliteediga materjalidest, et kaitsta mööbel kõrgete temperatuuride eest.
  • Kui ahju temperatuur saavutab 500 °C, ahjuuks lukustub ja ahi puhastab ennast, et vältida õnnetusi.
  • Need on mugavamad ja tõhusamad kui traditsioonilised ahjud.
  • Seda saab programmeerida käivitama pürolüüsi ajal, mil elektrikulud on kõige madalamad.

Pürolüüs on oluline, sest see aitab kontrollida põletamisega seotud õhusaastet.. Samuti aitab see vähendada sissetulevate jäätmete hulka ja steriilsete jäätmete teket, mis pikendab prügila eluiga ja parandab prügila kvaliteeti. Lõpuks on see ka viis muuta osa jäätmetest ladustatavaks ja transporditavaks kütuseks.

Mis puutub ligniini, samuti puidu komponendi, pürolüüsi, toodab see aromaatseid ühendeid ja suuremat süsinikusisaldust, umbes 55% tselluloosi ja 20% puiduõli puhul, 15% tõrvajääki ja 10% gaasi.

Juhul, kui metsa biomass pürolüüsitakse, on selle omadustel väga oluline mõju tekkivale tootele. Niiskuse roll on näiteks vähendada söestamisprotsessi saagist, kuna vee aurustamiseks on vaja soojust ja hapra süsiniku tootmiseks rohkem kui siis, kui biomassil on madalam niiskus. Seetõttu on soovitatav, et biomassi niiskusesisaldus oleks 10% lähedal. Algse lähteaine tihedus mõjutab ka pürolüüsi teel tekkiva süsiniku kvaliteeti ning kvaliteetse süsiniku jaoks on soovitatav kasutada metsajääke.

Loodan, et selle teabe abil saate rohkem teada pürolüüsi ja selle omaduste kohta.


Artikli sisu järgib meie põhimõtteid toimetuse eetika. Veast teatamiseks klõpsake nuppu siin.

Ole esimene kommentaar

Jäta oma kommentaar

Sinu e-postiaadressi ei avaldata.

*

*

  1. Andmete eest vastutab: Miguel Ángel Gatón
  2. Andmete eesmärk: Rämpsposti kontrollimine, kommentaaride haldamine.
  3. Seadustamine: teie nõusolek
  4. Andmete edastamine: andmeid ei edastata kolmandatele isikutele, välja arvatud juriidilise kohustuse alusel.
  5. Andmete salvestamine: andmebaas, mida haldab Occentus Networks (EL)
  6. Õigused: igal ajal saate oma teavet piirata, taastada ja kustutada.

bool (tõene)