करने की प्रक्रिया पायरोलिसिस या पायरोलाइटिक, जिसे भी जाना जाता है, एक ऐसी प्रक्रिया है जिसमें ऑक्सीजन की आवश्यकता के बिना गर्मी की क्रिया से बायोमास का क्षरण होता है, अर्थात यह पूरी तरह से शुष्क वातावरण में होता है। पायरोलिसिस के परिणामस्वरूप बनने वाले उत्पाद ठोस, तरल और गैस हो सकते हैं, और कोयले या चारकोल, टार और अंत में प्रसिद्ध गैसीय उत्पादों या चारकोल वाष्प जैसे उत्पादों के अनुरूप होते हैं। यह प्रक्रिया अकेले प्रकृति में या दहन या गैसीकरण के दौरान एक साथ हो सकती है।
इस लेख में हम आपको पायरोलिसिस, इसकी विशेषताओं और महत्व के बारे में जानने के लिए आवश्यक सब कुछ बताने जा रहे हैं।
प्रमुख विशेषताएं
पायरोलिसिस एक थर्मोकेमिकल उपचार है जो इसे किसी भी कार्बन-आधारित जैविक उत्पाद पर लागू किया जा सकता है। सामग्री उच्च तापमान के संपर्क में है, ऑक्सीजन की अनुपस्थिति में, रासायनिक और शारीरिक रूप से अलग-अलग अणुओं में अलग हो जाती है।
पायरोलिसिस थर्मोलिसिस का एक रूप है और इसे थर्मल अपघटन के रूप में परिभाषित किया जा सकता है जो एक सामग्री ऑक्सीजन या किसी प्रकार के अभिकर्मक की अनुपस्थिति में गुजरती है। अपघटन रासायनिक प्रतिक्रियाओं और गर्मी और बड़े पैमाने पर स्थानांतरण प्रक्रियाओं की एक काफी जटिल श्रृंखला के परिणामस्वरूप हो सकता है। इसे गैसीकरण और दहन से पहले होने वाले कदमों के रूप में भी परिभाषित किया जा सकता है।
जब यह अपने चरम रूप में होता है, अवशेष के रूप में केवल कार्बन ही रहता है, जिसे चारिंग कहते हैं। पायरोलिसिस के माध्यम से हम विभिन्न माध्यमिक उत्पाद प्राप्त कर सकते हैं जो तकनीकी क्षेत्र में उपयोगी हैं। पायरोलिसिस उत्पाद हमेशा कार्बन, तरल पदार्थ और गैर-संघनन योग्य गैसों जैसे एच 2, सीएच 4, सीएनएचएम, सीओ, सीओ 2 और एन जैसे ठोस गैसों का उत्पादन करते हैं। चूंकि तरल चरण केवल पायरोलिसिस गैस से ठंडा होने के दौरान निकाला जाता है, गैस की दो धाराएं कुछ अनुप्रयोगों में एक साथ उपयोग किया जा सकता है जहां सीधे बर्नर या ऑक्सीकरण कक्ष में गर्म सिनगैस की आपूर्ति की जाती है।
पायरोलिसिस के प्रकार
भौतिक परिस्थितियों के आधार पर दो अलग-अलग प्रकार के पायरोलिसिस होते हैं जिनमें इसे किया जाता है:
- जलीय पायरोलिसिस: इस शब्द का उपयोग तब किया जाता है जब पानी की उपस्थिति में होने वाले पायरोलिसिस को संदर्भित करना आवश्यक होता है, जैसे कि तेल की भाप का टूटना या भारी कच्चे तेल में कार्बनिक अवशेषों का थर्मल डीपोलाइमराइजेशन।
- वैक्यूम पायरोलिसिस: इस प्रकार के वैक्यूम पायरोलिसिस में कम क्वथनांक प्राप्त करने और प्रतिकूल रासायनिक प्रतिक्रियाओं से बचने के लिए वैक्यूम में कार्बनिक पदार्थों को गर्म करना शामिल है।
जिस प्रक्रिया से पायरोलिसिस होता है उसे तीन चरणों में विभाजित किया जाता है, जो इस प्रकार है:
- पहले चरण में है पानी की थोड़ी मात्रा के उत्पादन के साथ धीमी गति से अपघटन, कार्बन, हाइड्रोजन और मीथेन के ऑक्साइड। यह अपघटन प्रक्रिया के उच्च तापमान और कोयले में फंसी गैसों की रिहाई के कारण बंधनों के टूटने के परिणामस्वरूप होता है।
- दूसरे चरण को कहा जाता है सक्रिय थर्मल अपघटन चरण। इस चरण के दौरान तापमान बढ़ जाता है और कार्बन अणु अधिक गहराई से टूट जाते हैं, जिससे संघनित हाइड्रोकार्बन और टार बनते हैं। यह चरण 360º C से शुरू होता है और लगभग 560º C के तापमान तक पहुंचने पर समाप्त होता है।
- अंतिम चरण 600ºC से ऊपर के तापमान पर होता है और हाइड्रोजन और अन्य हेटेरोएटम के क्रमिक गायब होने की विशेषता है।
रसोई में पायरोलिसिस का उपयोग किस लिए किया जाता है?
जब हम रसोई में होते हैं, तो हमारे पास अपने जीवन को आसान बनाने के लिए आवश्यक उपकरण होने चाहिए, और अत्याधुनिक ओवन होना उसके लिए आदर्श है। वर्तमान में स्व-सफाई फ़ंक्शन के साथ ओवन की एक श्रृंखला है, जिसे पायरोलिसिस ओवन कहा जाता है, जिसका मुख्य कार्य स्वयं को साफ करने में सक्षम होना है।
इस प्रकार के ओवन वे तापमान को 500 डिग्री सेल्सियस तक बढ़ाने की क्षमता रखते हैं, भोजन के अवशेषों को अंदर से विघटित करना, उन्हें भाप या राख में बदलना, और ओवन के अंदर पकाने के बाद अप्रिय गंध को भी समाप्त करना। यानी भोजन उच्च तापमान के कारण कार्बनिक पदार्थों को कार्बन डाइऑक्साइड में परिवर्तित कर देता है, जो एक बार पानी में परिवर्तित होकर वाष्पित हो जाता है; इसी तरह, अकार्बनिक पदार्थ उस तापमान के संपर्क में आने पर राख में बदल जाता है।
इस प्रक्रिया में 1 से 4 घंटे तक लग सकते हैं।कार्यक्रम कितना साफ है, इस पर निर्भर करते हुए, अंत में हम केवल एक नम कपड़े से ओवन को साफ करते हैं और राख को इकट्ठा करते हैं। इस तरह समय के साथ स्वास्थ्य के लिए हानिकारक हो सकने वाले रासायनिक उत्पादों का उपयोग समाप्त हो जाता है।
ओवन में लाभ और पर्यावरणीय महत्व
एक ओवन होने से जो हमें समय और पैसा बचाने की अनुमति देता है, पायरोलिसिस करने से निम्नलिखित लाभ मिलते हैं:
- निस्संदेह, मुख्य लाभ स्वयं-सफाई कार्य है।
- यह पारिस्थितिक है क्योंकि यह ओवन को साफ करने के लिए रासायनिक उत्पादों के उपयोग को कम करता है।
- राष्ट्रीय ऊर्जा आयोग के बिजली मूल्य कैलकुलेटर के अनुसार, बिजली की लागत कम है क्योंकि यह केवल 0,39 सेंट की खपत करती है।
- यह सुरक्षा के लिए उच्चतम गुणवत्ता वाली सामग्री से बना है उच्च तापमान से फर्नीचर।
- जब भट्ठी 500 डिग्री सेल्सियस के तापमान तक पहुंच जाती है, ओवन का दरवाज़ा बंद हो जाता है और ओवन दुर्घटनाओं को रोकने के लिए खुद को साफ करता है।
- वे पारंपरिक ओवन की तुलना में अधिक आरामदायक और कुशल हैं।
- इसे ऐसे समय में पायरोलिसिस शुरू करने के लिए प्रोग्राम किया जा सकता है जब बिजली की लागत सबसे कम हो।
पायरोलिसिस महत्वपूर्ण है क्योंकि यह भस्मीकरण से जुड़े वायु प्रदूषण को नियंत्रित करने में मदद करता है।. यह आने वाले कचरे की मात्रा और बाँझ कचरे की पीढ़ी को कम करने में भी मदद करता है, जो लैंडफिल के जीवन को बढ़ाता है और लैंडफिल की गुणवत्ता में सुधार करता है। अंत में, यह कचरे के हिस्से को भंडारण योग्य और परिवहन योग्य ईंधन में बदलने का भी एक तरीका है।
लिग्निन के पायरोलिसिस के संबंध में, यह लकड़ी का एक घटक भी है, यह सुगंधित यौगिकों और उच्च कार्बन सामग्री का उत्पादन करता है, सेल्युलोज के मामले में लगभग 55% और लकड़ी के तेल के मामले में 20%, 15% टार अवशेष और 10% गैस।
इस घटना में कि वन बायोमास को पाइरोलाइज़ किया जाता है, इसके गुणों का परिणामी उत्पाद पर बहुत महत्वपूर्ण प्रभाव पड़ता है। उदाहरण के लिए, नमी की भूमिका चारिंग प्रक्रिया की उपज को कम करने के लिए है क्योंकि बायोमास में नमी की मात्रा कम होने की तुलना में पानी को वाष्पित करने के साथ-साथ अधिक भंगुर कार्बन का उत्पादन करने के लिए गर्मी की आवश्यकता होती है। इसलिए, यह अनुशंसा की जाती है कि बायोमास की नमी की मात्रा 10% के करीब हो. प्रारंभिक फीडस्टॉक का घनत्व पायरोलिसिस द्वारा बनने वाले कार्बन की गुणवत्ता को भी प्रभावित करता है, और उच्च गुणवत्ता वाले कार्बन के लिए वन अवशेषों की सिफारिश की जाती है।
मुझे उम्मीद है कि इस जानकारी से आप पायरोलिसिस और इसकी विशेषताओं के बारे में अधिक जान सकते हैं।