Pirolīze

pirolīzes rūpnīca

Process pirolīze jeb pirolītisks, zināms arī, ir process, kurā biomasas noārdīšanās notiek siltuma iedarbībā bez skābekļa nepieciešamības, tas ir, notiek pilnīgi sausā atmosfērā. Pirolīzes rezultātā iegūtie produkti var būt cietas vielas, šķidrumi un gāzes, un tie atbilst tādiem produktiem kā ogles vai kokogles, darva un visbeidzot labi zināmie gāzveida produkti vai kokogles tvaiki. Šis process var notikt atsevišķi dabā vai kopā sadegšanas vai gazifikācijas laikā.

Šajā rakstā mēs jums pastāstīsim visu, kas jums jāzina par pirolīzi, tās īpašībām un nozīmi.

galvenās iezīmes

pirolītiskais process

Pirolīze ir termoķīmiska apstrāde, kas To var pielietot jebkuram organiskam produktam uz oglekļa bāzes. Materiāls tiek pakļauts augstām temperatūrām bez skābekļa, lai ķīmiski un fiziski sadalītos atšķirīgās molekulās.

Pirolīze ir termolīzes veids, un to var definēt kā termisko sadalīšanos, kas notiek materiālā, ja nav skābekļa vai kāda veida reaģenta. Sadalīšanās var rasties diezgan sarežģītu ķīmisku reakciju un siltuma un masas pārneses procesu rezultātā. To var definēt arī kā darbības, kas notiek pirms gazifikācijas un sadedzināšanas.

Kad tas notiek galējā formā, kā atlikums paliek tikai ogleklis, ko sauc par pārogļošanos. Izmantojot pirolīzi, mēs varam iegūt dažādus sekundāros produktus, kas ir noderīgi tehniskajā jomā. Pirolīzes produkti vienmēr rada cietas gāzes, piemēram, oglekli, šķidrumus un nekondensējamas gāzes, piemēram, H2, CH4, CnHm, CO, CO2 un N. Tā kā šķidrā fāze tiek ekstrahēta no pirolīzes gāzes tikai tās dzesēšanas laikā, abas gāzes plūsmas var izmantot kopā dažos gadījumos, kad karstā sintēzes gāze tiek piegādāta tieši degli vai oksidācijas kamerā.

Pirolīzes veidi

pirolīze

Ir divi dažādi pirolīzes veidi atkarībā no fiziskajiem apstākļiem, kādos tā tiek veikta:

  • Ūdens pirolīze: Šo terminu lieto, ja nepieciešams atsaukties uz pirolīzi, kas notiek ūdens klātbūtnē, piemēram, eļļu krekinga ar tvaiku vai organisko atlikumu termisko depolimerizāciju smagajās jēlnaftās.
  • Vakuuma pirolīze: Šāda veida vakuuma pirolīze ietver organisko materiālu karsēšanu vakuumā, lai sasniegtu zemākus viršanas punktus un izvairītos no nelabvēlīgām ķīmiskām reakcijām.

Process, kurā notiek pirolīze, ir sadalīts trīs posmos:

  • Pirmajā posmā ir lēna sadalīšanās, veidojot nelielu ūdens daudzumu, oglekļa, ūdeņraža un metāna oksīdi. Šī sadalīšanās notiek saišu pārraušanas rezultātā procesa augstās temperatūras dēļ un oglēs iesprostoto gāzu izdalīšanās rezultātā.
  • Otro posmu sauc aktīvā termiskās sadalīšanās stadija. Šajā posmā temperatūra paaugstinās, un oglekļa molekulas sadalās dziļāk, veidojot kondensējamus ogļūdeņražus un darvas. Šī fāze sākas pie 360ºC un beidzas, kad tā sasniedz aptuveni 560ºC temperatūru.
  • Pēdējais posms notiek temperatūrā virs 600ºC, un to raksturo pakāpeniska ūdeņraža un citu heteroatomu izzušana.

Kam pirolīzi izmanto virtuvē?

krāsns pirolīze

Kad esam virtuvē, mums ir jābūt nepieciešamajiem instrumentiem, lai atvieglotu mūsu dzīvi, un mūsdienīga cepeškrāsns ir ideāli piemērota šim nolūkam. Šobrīd ir virkne cepeškrāsnīšu ar pašattīrīšanās funkciju, ko sauc par pirolīzes krāsnīm, kuru galvenā funkcija ir pašam iztīrīties.

Šāda veida krāsnis Viņiem ir iespēja paaugstināt temperatūru līdz 500 ° C, sadalot iekšā esošās ēdiena atliekas, pārvēršot tās tvaikos vai pelnos, kā arī novēršot nepatīkamās smakas pēc gatavošanas cepeškrāsnī. Tas ir, pārtikas atliekas augstās temperatūras ietekmē organiskās vielas pārvērš oglekļa dioksīdā, kas, pārvēršoties ūdenī, iztvaiko; tāpat neorganiskās vielas pārvēršas pelnos, pakļaujoties šai temperatūrai.

Šis process var ilgt no 1 līdz 4 stundām., atkarībā no tā, cik tīra ir programma, beigās vienkārši notīrām cepeškrāsni ar mitru drānu un savācam pelnus. Tādā veidā tiek novērsta tādu ķīmisko produktu lietošana, kas laika gaitā var kaitēt veselībai.

Ieguvumi no krāsnīm un vides nozīme

Izmantojot cepeškrāsni, kas ļauj ietaupīt laiku un naudu, pirolīze sniedz šādas priekšrocības:

  • Bez šaubām, galvenais ieguvums ir pašattīrīšanās funkcija.
  • Tas ir ekoloģiski, jo samazina ķīmisko produktu izmantošanu cepeškrāsns tīrīšanai.
  • Pēc Nacionālās enerģētikas komisijas elektroenerģijas cenu kalkulatora datiem, elektrības pašizmaksa ir zema, jo tā patērē tikai 0,39 centus.
  • Tas ir izgatavots no augstākās kvalitātes materiāliem, lai aizsargātu mēbeles no augstām temperatūrām.
  • Kad krāsns sasniedz 500 °C temperatūru, cepeškrāsns durvis aizslēdzas un cepeškrāsns pati attīrās, lai novērstu negadījumus.
  • Tās ir ērtākas un efektīvākas nekā tradicionālās krāsnis.
  • To var ieprogrammēt, lai pirolīze sāktu brīžos, kad elektrības izmaksas ir viszemākās.

Pirolīze ir svarīga, jo tā palīdz kontrolēt gaisa piesārņojumu, kas saistīts ar sadedzināšanu.. Tas arī palīdz samazināt ienākošo atkritumu daudzumu un sterilu atkritumu rašanos, kas pagarina poligona kalpošanas laiku un uzlabo poligona kvalitāti. Visbeidzot, tas ir arī veids, kā daļu atkritumu pārvērst uzglabājamā un transportējamā degvielā.

Kas attiecas uz lignīna, arī koksnes sastāvdaļas, pirolīzi, tas rada aromātiskus savienojumus un lielāku oglekļa saturu, apmēram 55% celulozes gadījumā un 20% koksnes eļļas gadījumā, 15% darvas atlikumu un 10% gāzes.

Gadījumā, ja meža biomasa tiek pirolizēta, tās īpašības ļoti būtiski ietekmē iegūto produktu. Piemēram, mitruma loma ir samazināt pārogļošanās procesa ražu, jo ūdens iztvaicēšanai nepieciešams siltums, kā arī radīt trauslāku oglekli nekā tad, ja biomasā ir zemāks mitruma saturs. Tāpēc ieteicams, lai biomasas mitruma saturs būtu tuvu 10%. Sākotnējās izejvielas blīvums ietekmē arī oglekļa kvalitāti, kas veidosies pirolīzes rezultātā, un augstas kvalitātes ogleklim ir ieteicamas meža atliekas.

Es ceru, ka, izmantojot šo informāciju, jūs varat uzzināt vairāk par pirolīzi un tās īpašībām.


Raksta saturs atbilst mūsu principiem redakcijas ētika. Lai ziņotu par kļūdu, noklikšķiniet uz šeit.

Esi pirmais, kas komentārus

Atstājiet savu komentāru

Jūsu e-pasta adrese netiks publicēta.

*

*

  1. Atbildīgais par datiem: Migels Ángels Gatóns
  2. Datu mērķis: SPAM kontrole, komentāru pārvaldība.
  3. Legitimācija: jūsu piekrišana
  4. Datu paziņošana: Dati netiks paziņoti trešām personām, izņemot juridiskus pienākumus.
  5. Datu glabāšana: datu bāze, ko mitina Occentus Networks (ES)
  6. Tiesības: jebkurā laikā varat ierobežot, atjaunot un dzēst savu informāciju.

bool (patiess)