Пиролиз

Процесс пиролиз или пиролитический, также известный, представляет собой процесс, при котором разложение биомассы производится под действием тепла без потребности в кислороде, то есть происходит в абсолютно сухой атмосфере. Продукты, образующиеся в результате пиролиза, могут быть твердыми, жидкими и газообразными и соответствовать таким продуктам, как уголь или древесный уголь, смола и, наконец, хорошо известные газообразные продукты или пары древесного угля. Этот процесс может происходить один в природе или совместно при горении или газификации.

В этой статье мы расскажем вам все, что вам нужно знать о пиролизе, его особенностях и важности.

Características principales

Пиролиз – это термохимическая обработка, Его можно применять к любому органическому продукту на основе углерода. Материал подвергается воздействию высоких температур в отсутствие кислорода для химического и физического разделения на отдельные молекулы.

Пиролиз представляет собой форму термолиза и может быть определен как термическое разложение материала в отсутствие кислорода или какого-либо реагента. Происходящее разложение может быть результатом довольно сложной серии химических реакций и процессов тепло- и массопереноса. Его также можно определить как этапы, которые происходят перед газификацией и сжиганием.

Когда это происходит в крайней форме, в виде остатка остается только углерод, который называется обугливанием. Путем пиролиза мы можем получать различные вторичные продукты, полезные в технике. Продукты пиролиза всегда производят твердые газы, такие как углерод, жидкости и неконденсирующиеся газы, такие как H2, CH4, CnHm, CO, CO2 и N. Поскольку жидкая фаза извлекается из пиролизного газа только во время его охлаждения, два потока газа могут использоваться вместе в некоторых случаях, когда горячий синтетический газ подается непосредственно в горелку или камеру окисления.

Виды пиролиза

Существует два различных типа пиролиза в зависимости от физических условий, в которых он проводится:

• Водный пиролиз: Этот термин используется, когда необходимо сослаться на пиролиз, происходящий в присутствии воды, такой как паровой крекинг масел или термическая деполимеризация органических остатков в тяжелой сырой нефти.
• Вакуумный пиролиз: Этот тип вакуумного пиролиза включает нагревание органических материалов в вакууме для достижения более низких температур кипения и предотвращения неблагоприятных химических реакций.

Процесс, в котором происходит пиролиз, делится на три стадии:

• На первом этапе есть медленное разложение с образованием небольшого количества воды, оксиды углерода, водорода и метана. Это разложение происходит в результате разрыва связей из-за высокой температуры процесса и выделения газов, попавших в уголь.
• Второй этап называется стадия активного термического разложения. На этом этапе температура повышается, и молекулы углерода разрушаются глубже, образуя конденсируемые углеводороды и смолы. Эта фаза начинается при 360°С и заканчивается при достижении температуры приблизительно 560°С.
• Заключительная стадия протекает при температурах выше 600°С и характеризуется постепенным исчезновением водорода и других гетероатомов.

Для чего используется пиролиз на кухне?

Когда мы находимся на кухне, нам нужны необходимые инструменты, чтобы облегчить нашу жизнь, и современная духовка идеально подходит для этого. В настоящее время существует ряд печей с функцией самоочистки, называемых пиролизными печами, основная функция которых заключается в возможности самоочищения.

Этот тип печей Они обладают способностью поднимать температуру до 500°С, разложение остатков пищи внутри, превращение их в пар или пепел, а также устранение неприятных запахов после приготовления пищи внутри печи. То есть остатки пищи за счет высоких температур превращают органические вещества в углекислый газ, который, однажды превратившись в воду, испаряется; точно так же неорганические вещества превращаются в пепел при воздействии такой температуры.

Этот процесс может занять от 1 до 4 часов., в зависимости от чистоты программы, в конце просто протираем духовку влажной тряпкой и собираем пепел. Таким образом, исключается использование химических продуктов, которые со временем могут нанести вред здоровью.

Преимущества в печах и важность для окружающей среды

Имея печь, которая позволяет нам экономить время и деньги, пиролиз дает следующие преимущества:

• Без сомнения, основным преимуществом является функция самоочистки.
• Это экологично, так как сокращает использование химических продуктов для очистки духовки.
• Согласно калькулятору цен на электроэнергию Национальной энергетической комиссии, стоимость электроэнергии низкая, поскольку она потребляет всего 0,39 цента.
• Он изготовлен из материалов высочайшего качества для защиты мебель от высоких температур.
• Когда печь достигает температуры 500 °C, дверца духового шкафа блокируется, и духовой шкаф самоочищается во избежание несчастных случаев.
• Они более удобны и эффективны, чем традиционные печи.
• Его можно запрограммировать на запуск пиролиза в то время, когда затраты на электроэнергию минимальны.

Пиролиз важен, потому что он помогает контролировать загрязнение воздуха, связанное со сжиганием.. Это также помогает уменьшить количество поступающих отходов и образование стерильных отходов, что продлевает срок службы полигона и улучшает качество полигона. Наконец, это также способ преобразования части отходов в топливо, пригодное для хранения и транспортировки.

Что касается пиролиза лигнина, который также является компонентом древесины, он дает ароматические соединения и более высокое содержание углерода. около 55% в случае целлюлозы и 20% в случае древесного масла, 15% гудрона и 10% газа.

В случае пиролиза лесной биомассы ее свойства оказывают весьма существенное влияние на получаемый продукт. Например, роль влаги заключается в снижении производительности процесса обугливания, поскольку для испарения воды требуется тепло, а также для производства более хрупкого углерода, чем когда биомасса имеет более низкое содержание влаги. Следовательно, рекомендуется, чтобы содержание влаги в биомассе было близко к 10%. Плотность исходного сырья также влияет на качество углерода, который будет образовываться при пиролизе, и для получения качественного углерода рекомендуются лесные отходы.

Я надеюсь, что с помощью этой информации вы сможете больше узнать о пиролизе и его особенностях.