Pirolisis

Proses pirolisis atau pirolitik, juga dikenali, ialah satu proses di mana penguraian biojisim dihasilkan oleh tindakan haba tanpa memerlukan oksigen, iaitu, ia berlaku dalam suasana yang kering sepenuhnya. Produk yang terbentuk hasil daripada pirolisis boleh menjadi pepejal, cecair dan gas, dan sepadan dengan produk seperti arang batu atau arang, tar dan akhirnya produk gas atau wap arang yang terkenal. Proses ini boleh berlaku secara bersendirian atau bersama-sama semasa pembakaran atau pengegasan.

Dalam artikel ini kami akan memberitahu anda semua yang anda perlu tahu tentang pirolisis, ciri-ciri dan kepentingannya.

ciri-ciri utama

Pirolisis ialah rawatan termokimia yang Ia boleh digunakan pada mana-mana produk organik berasaskan karbon. Bahan terdedah kepada suhu tinggi, tanpa oksigen, secara kimia dan fizikal diasingkan kepada molekul yang berbeza.

Pirolisis ialah satu bentuk termolisis dan boleh ditakrifkan sebagai penguraian terma yang dialami oleh bahan tanpa kehadiran oksigen atau beberapa jenis reagen. Penguraian yang dilalui boleh terhasil daripada siri tindak balas kimia dan proses pemindahan haba dan jisim yang agak kompleks. Ia juga boleh ditakrifkan sebagai langkah-langkah yang berlaku sebelum pengegasan dan pembakaran.

Apabila ia berlaku dalam bentuk yang melampau, hanya karbon kekal sebagai sisa, yang dipanggil hangus. Melalui pirolisis kita boleh memperoleh produk sekunder yang berbeza yang berguna dalam bidang teknikal. Produk pirolisis sentiasa menghasilkan gas pepejal seperti karbon, cecair dan gas tidak boleh kondensasi seperti H2, CH4, CnHm, CO, CO2 dan N. Oleh kerana fasa cecair hanya diekstrak daripada gas pirolisis semasa penyejukannya, kedua-dua aliran gas boleh digunakan bersama dalam beberapa aplikasi di mana syngas panas dibekalkan terus ke penunu atau kebuk pengoksidaan.

Jenis-jenis pirolisis

Terdapat dua jenis pirolisis yang berbeza bergantung kepada keadaan fizikal di mana ia dijalankan:

• Pirolisis akueus: Istilah ini digunakan apabila perlu merujuk kepada pirolisis yang berlaku dengan kehadiran air, seperti keretakan wap minyak atau penyahpolimeran haba sisa organik dalam minyak mentah berat.
• Pirolisis vakum: Pirolisis vakum jenis ini melibatkan pemanasan bahan organik dalam vakum untuk mencapai takat didih yang lebih rendah dan mengelakkan tindak balas kimia yang tidak menguntungkan.

Proses pirolisis berlaku dibahagikan kepada tiga peringkat, seperti berikut:

• Pada peringkat pertama ada penguraian perlahan dengan pengeluaran sejumlah kecil air, oksida karbon, hidrogen dan metana. Penguraian ini berlaku akibat terputusnya ikatan akibat suhu proses yang tinggi dan pembebasan gas yang terperangkap dalam arang batu.
• Peringkat kedua dipanggil peringkat penguraian haba aktif. Suhu meningkat semasa peringkat ini dan molekul karbon terurai dengan lebih mendalam, membentuk hidrokarbon dan tar yang boleh terkondensasi. Fasa ini bermula pada 360º C dan berakhir apabila ia mencapai suhu lebih kurang 560º C.
• Peringkat akhir berlaku pada suhu melebihi 600ºC dan dicirikan oleh kehilangan beransur-ansur hidrogen dan heteroatom lain.

Apakah kegunaan pirolisis di dapur?

Apabila kita berada di dapur, kita perlu mempunyai alat yang diperlukan untuk menjadikan hidup kita lebih mudah, dan mempunyai ketuhar yang canggih adalah sesuai untuk itu. Pada masa ini terdapat pelbagai ketuhar dengan fungsi pembersihan diri, dipanggil ketuhar pirolisis, yang fungsi utamanya adalah untuk dapat membersihkan diri sendiri.

Ketuhar jenis ini Mereka mempunyai keupayaan untuk menaikkan suhu sehingga 500 ° C, mengurai sisa makanan di dalam, mengubahnya menjadi wap atau abu, dan juga menghilangkan bau yang tidak menyenangkan selepas memasak di dalam ketuhar. Iaitu, makanan kekal, disebabkan oleh suhu tinggi, menukar bahan organik menjadi karbon dioksida, yang, setelah ditukar menjadi air, menguap; begitu juga, bahan tak organik bertukar menjadi abu apabila terdedah kepada suhu tersebut.

Proses ini boleh mengambil masa dari 1 hingga 4 jam., bergantung pada seberapa bersih program itu, pada akhirnya kita hanya membersihkan ketuhar dengan kain lembap dan mengumpul abu. Dengan cara ini, penggunaan produk kimia yang boleh memudaratkan kesihatan dari semasa ke semasa dihapuskan.

Faedah dalam ketuhar dan kepentingan alam sekitar

Mempunyai ketuhar yang membolehkan kita menjimatkan masa dan wang, melakukan pirolisis membawa faedah berikut:

• Tidak dinafikan, faedah utama ialah fungsi pembersihan diri.
• Ia bersifat ekologi kerana ia mengurangkan penggunaan produk kimia untuk membersihkan ketuhar.
• Menurut kalkulator harga elektrik Suruhanjaya Tenaga Negara, kos elektrik adalah rendah kerana ia menggunakan hanya 0,39 sen.
• Ia dibuat dengan bahan berkualiti tinggi untuk dilindungi perabot dari suhu tinggi.
• Apabila relau mencapai suhu 500 °C, pintu ketuhar dikunci dan ketuhar membersihkan dirinya untuk mengelakkan kemalangan.
• Ia lebih selesa dan cekap daripada ketuhar tradisional.
• Ia boleh diprogramkan untuk memulakan pirolisis pada masa apabila kos elektrik adalah paling rendah.

Pirolisis adalah penting kerana ia membantu mengawal pencemaran udara yang berkaitan dengan pembakaran.. Ia juga membantu mengurangkan jumlah sisa masuk dan penjanaan sisa steril, yang memanjangkan hayat tapak pelupusan dan meningkatkan kualiti tapak pelupusan. Akhir sekali, ia juga merupakan satu cara untuk menukar sebahagian daripada sisa kepada bahan api yang boleh disimpan dan diangkut.

Mengenai pirolisis lignin, juga komponen kayu, ia menghasilkan sebatian aromatik dan kandungan karbon yang lebih tinggi, kira-kira 55% dalam kes selulosa dan 20% dalam kes minyak kayu, 15% sisa tar dan 10% gas.

Sekiranya biojisim hutan dipirolisis, sifatnya mempunyai kesan yang sangat ketara ke atas produk yang dihasilkan. Sebagai contoh, peranan lembapan adalah untuk mengurangkan hasil proses hangus kerana haba diperlukan untuk menyejat air serta menghasilkan lebih banyak karbon rapuh berbanding apabila biojisim mempunyai kandungan lembapan yang lebih rendah. Oleh itu, adalah disyorkan bahawa kandungan lembapan biojisim adalah hampir 10%. Ketumpatan bahan suapan awal juga mempengaruhi kualiti karbon yang akan terbentuk melalui pirolisis, dan sisa hutan disyorkan untuk karbon berkualiti tinggi.

Saya berharap dengan maklumat ini anda boleh mengetahui lebih lanjut tentang pirolisis dan ciri-cirinya.