पायरोलिसिस

याची प्रक्रिया पायरोलिसिस किंवा पायरोलिटिक, ज्याला देखील ओळखले जाते, ही एक प्रक्रिया आहे ज्यामध्ये ऑक्सिजनची आवश्यकता नसताना उष्णतेच्या क्रियेद्वारे बायोमासचे ऱ्हास निर्माण होतो, म्हणजेच ती पूर्णपणे कोरड्या वातावरणात होते. पायरोलिसिसच्या परिणामी तयार होणारी उत्पादने घन, द्रव आणि वायू असू शकतात आणि कोळसा किंवा कोळसा, टार आणि शेवटी सुप्रसिद्ध वायू उत्पादने किंवा कोळशाची वाफ यासारख्या उत्पादनांशी संबंधित असू शकतात. ही प्रक्रिया निसर्गात एकट्याने किंवा ज्वलन किंवा गॅसिफिकेशन दरम्यान एकत्र येऊ शकते.

या लेखात आम्ही तुम्हाला पायरोलिसिस, त्याची वैशिष्ट्ये आणि महत्त्व बद्दल माहित असणे आवश्यक असलेली प्रत्येक गोष्ट सांगणार आहोत.

मुख्य वैशिष्ट्ये

पायरोलिसिस हा थर्मोकेमिकल उपचार आहे हे कोणत्याही कार्बन-आधारित सेंद्रिय उत्पादनावर लागू केले जाऊ शकते. ऑक्सिजनच्या अनुपस्थितीत, सामग्री रासायनिक आणि भौतिकदृष्ट्या वेगळ्या रेणूंमध्ये विभक्त होण्यासाठी उच्च तापमानाच्या संपर्कात येते.

पायरोलिसिस हा थर्मोलिसिसचा एक प्रकार आहे आणि ऑक्सिजन किंवा काही प्रकारच्या अभिकर्मकाच्या अनुपस्थितीत सामग्रीचे थर्मल विघटन म्हणून परिभाषित केले जाऊ शकते. रासायनिक अभिक्रिया आणि उष्णता आणि वस्तुमान हस्तांतरण प्रक्रियेच्या बर्‍यापैकी जटिल मालिकेतून होणारे विघटन होऊ शकते. हे गॅसिफिकेशन आणि ज्वलनाच्या आधी होणारे चरण म्हणून देखील परिभाषित केले जाऊ शकते.

जेव्हा ते त्याच्या अत्यंत स्वरूपात उद्भवते, अवशेष म्हणून फक्त कार्बन उरतो, ज्याला चारिंग म्हणतात. पायरोलिसिसद्वारे आपण तांत्रिक क्षेत्रात उपयुक्त असणारी भिन्न दुय्यम उत्पादने मिळवू शकतो. पायरोलिसिस उत्पादने नेहमी कार्बन, द्रव आणि नॉन-कंडेन्सेबल वायू जसे की H2, CH4, CnHm, CO, CO2 आणि N सारखे घन वायू तयार करतात. द्रव अवस्था केवळ पायरोलिसिस वायूपासून त्याच्या थंड होण्याच्या वेळी काढली जात असल्याने, वायूचे दोन प्रवाह बर्नर किंवा ऑक्सिडेशन चेंबरला थेट गरम सिंगॅस पुरवले जातात अशा काही ऍप्लिकेशन्समध्ये एकत्र वापरले जाऊ शकते.

पायरोलिसिसचे प्रकार

पायरोलिसिसचे दोन भिन्न प्रकार आहेत ज्यामध्ये ते चालते त्या शारीरिक परिस्थितीनुसार:

• जलीय पायरोलिसिस: हा शब्द जेव्हा पाण्याच्या उपस्थितीत उद्भवणार्‍या पायरोलिसिसचा संदर्भ देण्यासाठी वापरला जातो, जसे की तेलांचे स्टीम क्रॅकिंग किंवा जड क्रूड तेलांमध्ये सेंद्रिय अवशेषांचे थर्मल डिपोलिमरायझेशन.
• व्हॅक्यूम पायरोलिसिस: या प्रकारच्या व्हॅक्यूम पायरोलिसिसमध्ये कमी उकळत्या बिंदू प्राप्त करण्यासाठी आणि प्रतिकूल रासायनिक प्रतिक्रिया टाळण्यासाठी व्हॅक्यूममध्ये सेंद्रिय पदार्थ गरम करणे समाविष्ट आहे.

पायरोलिसिसची प्रक्रिया खालीलप्रमाणे तीन टप्प्यात विभागली गेली आहे:

• पहिल्या टप्प्यात आहे कमी प्रमाणात पाण्याच्या उत्पादनासह मंद विघटन, कार्बन, हायड्रोजन आणि मिथेनचे ऑक्साइड. प्रक्रियेच्या उच्च तापमानामुळे आणि कोळशात अडकलेल्या वायूंच्या मुक्ततेमुळे बंध तुटल्यामुळे हे विघटन होते.
• दुसरा टप्पा म्हणतात सक्रिय थर्मल विघटन स्टेज. या अवस्थेत तापमान वाढते आणि कार्बनचे रेणू अधिक खोलवर तुटतात, ज्यामुळे कंडेन्सेबल हायड्रोकार्बन्स आणि टार्स तयार होतात. हा टप्पा 360º से सुरू होतो आणि जेव्हा तो अंदाजे 560º सेल्सिअस तापमानापर्यंत पोहोचतो तेव्हा संपतो.
• अंतिम टप्पा 600ºC पेक्षा जास्त तापमानात येतो आणि हायड्रोजन आणि इतर heteroatoms हळूहळू नाहीसे द्वारे दर्शविले जाते.

किचनमध्ये पायरोलिसिस कशासाठी वापरले जाते?

जेव्हा आपण स्वयंपाकघरात असतो तेव्हा आपले जीवन सुकर करण्यासाठी आपल्याकडे आवश्यक साधने असणे आवश्यक आहे आणि त्यासाठी अत्याधुनिक ओव्हन असणे योग्य आहे. सध्या स्व-स्वच्छता कार्यासह ओव्हनची श्रेणी आहे, ज्याला पायरोलिसिस ओव्हन म्हणतात, ज्यांचे मुख्य कार्य स्वतःला स्वच्छ करणे सक्षम आहे.

या प्रकारचे ओव्हन त्यांच्याकडे तापमान 500 डिग्री सेल्सियस पर्यंत वाढवण्याची क्षमता आहे, आतमध्ये अन्नाचे अवशेष विघटित करणे, त्यांचे वाफेमध्ये किंवा राखमध्ये रूपांतर करणे आणि ओव्हनमध्ये स्वयंपाक केल्यानंतर अप्रिय गंध दूर करणे. म्हणजेच, अन्न उरते, उच्च तापमानामुळे, सेंद्रिय पदार्थांचे कार्बन डायऑक्साइडमध्ये रूपांतर होते, जे एकदा पाण्यात बदलले की बाष्पीभवन होते; त्याचप्रमाणे, त्या तापमानाच्या संपर्कात आल्यावर अजैविक पदार्थ राखेत बदलतात.

या प्रक्रियेस 1 ते 4 तास लागू शकतात., प्रोग्राम किती स्वच्छ आहे यावर अवलंबून, शेवटी आम्ही ओलसर कापडाने ओव्हन स्वच्छ करतो आणि राख गोळा करतो. अशाप्रकारे, कालांतराने आरोग्यासाठी हानिकारक असलेल्या रासायनिक उत्पादनांचा वापर काढून टाकला जातो.

ओव्हनमधील फायदे आणि पर्यावरणीय महत्त्व

एक ओव्हन असणे जे आम्हाला वेळ आणि पैशाची बचत करण्यास अनुमती देते, पायरोलिसिस केल्याने खालील फायदे होतात:

• निःसंशयपणे, मुख्य फायदा स्वयं-सफाई कार्य आहे.
• हे पर्यावरणीय आहे कारण ते ओव्हन स्वच्छ करण्यासाठी रासायनिक उत्पादनांचा वापर कमी करते.
• राष्ट्रीय ऊर्जा आयोगाच्या वीज किंमत कॅल्क्युलेटरनुसार, विजेची किंमत कमी आहे कारण ती फक्त 0,39 सेंट वापरते.
• हे संरक्षित करण्यासाठी उच्च दर्जाच्या सामग्रीसह बनविले आहे उच्च तापमानापासून फर्निचर.
• जेव्हा भट्टी 500 डिग्री सेल्सियस तापमानापर्यंत पोहोचते, ओव्हनचा दरवाजा लॉक होतो आणि अपघात टाळण्यासाठी ओव्हन स्वतः स्वच्छ करतो.
• ते पारंपारिक ओव्हनपेक्षा अधिक आरामदायक आणि कार्यक्षम आहेत.
• जेव्हा विजेचा खर्च सर्वात कमी असतो तेव्हा पायरोलिसिस सुरू करण्यासाठी प्रोग्राम केले जाऊ शकते.

पायरोलिसिस महत्वाचे आहे कारण ते जाळण्याशी संबंधित वायू प्रदूषण नियंत्रित करण्यास मदत करते.. हे येणार्‍या कचऱ्याचे प्रमाण आणि निर्जंतुकीकरण कचऱ्याची निर्मिती कमी करण्यास देखील मदत करते, ज्यामुळे लँडफिलचे आयुष्य वाढते आणि लँडफिलची गुणवत्ता सुधारते. शेवटी, कचऱ्याचा काही भाग साठवण्यायोग्य आणि वाहतूक करण्यायोग्य इंधनात रूपांतरित करण्याचा हा एक मार्ग आहे.

लाकडाचा एक घटक असलेल्या लिग्निनच्या पायरोलिसिसच्या बाबतीत, ते सुगंधी संयुगे आणि उच्च कार्बन सामग्री तयार करते, सेल्युलोजच्या बाबतीत सुमारे 55% आणि लाकूड तेलाच्या बाबतीत 20%, 15% डांबर अवशेष आणि 10% गॅस.

जंगलातील बायोमास पायरोलायझ्ड झाल्यास, त्याच्या गुणधर्मांचा परिणामी उत्पादनावर खूप लक्षणीय परिणाम होतो. उदाहरणार्थ, पाण्याचे बाष्पीभवन करण्यासाठी तसेच बायोमासमध्ये कमी आर्द्रता असते त्यापेक्षा जास्त ठिसूळ कार्बन तयार करण्यासाठी उष्णतेची आवश्यकता असते कारण चारिंग प्रक्रियेचे उत्पन्न कमी करणे ही आर्द्रतेची भूमिका आहे. त्यामुळे, बायोमासची आर्द्रता 10% च्या जवळ असावी अशी शिफारस केली जाते. प्रारंभिक फीडस्टॉकची घनता पायरोलिसिसद्वारे तयार होणार्‍या कार्बनच्या गुणवत्तेवर देखील परिणाम करते आणि उच्च-गुणवत्तेच्या कार्बनसाठी जंगलातील अवशेषांची शिफारस केली जाते.

मला आशा आहे की या माहितीसह आपण पायरोलिसिस आणि त्याच्या वैशिष्ट्यांबद्दल अधिक जाणून घेऊ शकता.