Pagrindinis skirtumas tarp anglies karbonizavimo ir dujinimo yra tas, kad anglies karbonizacija yra lakiųjų produktų išsiskyrimas iš anglies kaitinant, o dujinimas – tai biomasės pavertimas gamybinėmis dujomis (sintezės dujomis) kaitinant.
Anglių karbonizacija ir dujinimas yra svarbūs pramoniniai procesai, kurių pagrindinė reagentas yra anglis. Dėl šių procesų termiškai apdorojant susidaro svarbių likučių.
Kas yra anglies karbonizavimas?
Anglių karbonizacija yra anglies kaitinimo procesas, dėl kurio iš anglies išsiskiria lakūs produktai, paliekant kietus likučius. Ši kieta liekana vadinama koksu. Lakieji anglies produktai gali būti skysčiai arba dujos, arba gali būti abu. Šiame procese turime pašildyti anglį iki aukštos temperatūros. Šį šildymą galime atlikti be deguonies arba esant kontroliuojamam deguonies lygiui.
01 pav.: karbonizacija
Paprastai terminas karbonizavimas reiškia organinių medžiagų (pvz., augalų ir negyvų gyvūninių medžiagų) pavertimą anglimi per analitinį procesą, vadinamą destruktyviuoju distiliavimu. Destrukcinis distiliavimas – tai neperdirbtos medžiagos skaidymas naudojant šilumą, po kurio atliekamas tinkamas ekstrahavimas.
Karbonizacijos procesas vyksta kaip pirolitinė reakcija, ir tai yra sudėtingas procesas, kuriame vienu metu vyksta kelios cheminės reakcijos. Šios reakcijos apima dehidrogenavimą, kondensaciją, vandenilio perdavimą ir izomerizaciją.
Be to, karbonizacija skiriasi nuo koalifikacijos, nes koalifikacija yra palyginti labai greita dėl didelio reakcijos greičio.
Kas yra dujofikavimas?
Dujinimas yra termocheminis procesas, kurio metu biomasė paverčiama degiomis dujomis, vadinamomis gamybos dujomis (synga). Čia medžiagos suyra aplinkoje, kurioje yra nedidelis deguonies kiekis. Tačiau tokio deguonies kiekio degimui neužtenka. Dujinimo produktai yra šiluma ir degiosios dujos.
Be to, procesas vyksta 800–1200 °C temperatūroje. Pagrindiniai šio proceso metu susidarančių degiųjų dujų komponentai yra anglies monoksidas ir vandenilio dujos. Be to, yra keletas kitų komponentų, tokių kaip vandens garai, anglies dioksidas, dervos garai ir pelenai.
02 pav.: Skirtingi dujinimo tipai
Dujfikatoriuje, kuriame dujofikavimas vyksta pramoniniu lygiu, galime naudoti įvairių rūšių žaliavas; galime jas klasifikuoti pagal tokias charakteristikas kaip dydis, forma, tūrinis tankis, drėgmės kiekis, energijos kiekis, cheminė sudėtis, homogeniškumas ir kt. Žaliavos rūšys apima atliekų šalinimą, pvz., medienos atliekas, granules ir drožles, plastiką ir aliuminį, nuotekas. dumblas ir kt.
Kuo skiriasi anglies karbonizavimas ir dujinimas?
Anglių karbonizacija ir dujinimas yra svarbūs pramoniniai procesai, kurių pagrindinė reagentas yra anglis. Pagrindinis skirtumas tarp anglies karbonizavimo ir dujinimo yra tas, kad anglies karbonizacija yra lakiųjų produktų išsiskyrimas iš anglies kaitinant, o dujinimas yra biomasės pavertimas sintetinėmis dujomis kaitinant. Be to, galutiniai anglies karbonizacijos produktai yra koksas, akmens anglių degutas, suodžiai ir angliavandenilių dujos, o galutiniai dujinimo produktai yra kietosios medžiagos, pelenai, šlakai ir sintetinės dujos.
Toliau pateiktoje infografijoje pateikiami skirtumai tarp anglies karbonizacijos ir dujinimo lentelės pavidalu, kad būtų galima palyginti.
Santrauka – anglies karbonizacija ir dujinimas
Angliavandenilių pramonėje anglys yra svarbi reagentė, kuriai gali būti taikomi keli skirtingi procesai, pvz., karbonizacija ir dujinimas. Pagrindinis skirtumas tarp anglies karbonizacijos ir dujinimo yra tas, kad anglies karbonizacija yra lakiųjų produktų išsiskyrimas iš anglies kaitinant, o dujinimas yra biomasės pavertimas sintetinėmis dujomis kaitinant.
