Kuo skiriasi pirolizės karbonizavimas ir kaitinimas

Turinys:

Kuo skiriasi pirolizės karbonizavimas ir kaitinimas
Kuo skiriasi pirolizės karbonizavimas ir kaitinimas

Video: Kuo skiriasi pirolizės karbonizavimas ir kaitinimas

Video: Kuo skiriasi pirolizės karbonizavimas ir kaitinimas
Video: What is Pyrolysis? A Definition of a Heat Treatment Techonology for Energy from Waste + Gasification 2024, Lapkritis
Anonim

Pagrindinis skirtumas tarp pirolizės karbonizacijos ir deginimo yra tas, kad pirolizė yra biomasės skaidymas, kai nėra deguonies, o karbonizacija yra organinių medžiagų pavertimo anglimi procesas, o kaitinimas yra švelni pirolizės forma.

Pirolizė yra skilimo reakcija chemijoje, kai organinės medžiagos skyla, kai nėra deguonies. Karbonizacija yra pramoninis procesas, kurio metu organinės medžiagos virsta anglimi. Torrefakcija yra lengva pirolizės forma, kuri vyksta 200–320 laipsnių Celsijaus laipsnių temperatūroje.

Kas yra pirolizė?

Pirolizė yra skilimo reakcijos tipas, kai organinės medžiagos skyla, kai nėra deguonies. Šiame procese ši reakcija vyksta šiluma. Todėl mes galime nesunkiai padidinti reakcijos greitį padidindami tiekiamos šilumos kiekį. Paprastai pirolizė vyksta 430oC arba aukštesnėje temperatūroje. Tačiau dažniausiai šias reakcijas galime atlikti beveik be deguonies, nes labai sunku gauti atmosferą be deguonies. Galutinis šios reakcijos produktas yra dujinėje, skystojoje arba kietojoje fazėje. Dažniausiai šio proceso metu susidaro dujos. Jei jis gamina skystį, mes jį vadiname „degutu“. Jei jis kietas, paprastai tai yra anglis arba bioanglys.

Pirolizės metu organinės medžiagos dažnai paverčiamos dujiniais komponentais, kietomis anglies ir pelenų liekanomis bei skysčiu, vadinamu pirolitine alyva. Mes naudojame du pagrindinius būdus, kad pašalintume bet kokius teršalus iš medžiagos: sunaikinimą ir pašalinimą. Naikinimo proceso metu teršalai suskaidomi į mažus junginius, o pašalinimo procesas atskiria teršalus nuo norimos medžiagos.

Ši reakcija naudojama įvairiose pramonės šakose gaminant anglį, aktyvintąją anglį, metanolį ir kt. Be to, ji gali sunaikinti pusiau lakius organinius junginius, kurą ir kt. Be to, šį procesą galime naudoti organinėms atliekoms apdoroti. išeina iš gamyklų.

Kas yra karbonizacija?

Karbonizacija yra pramoninis procesas, kurio metu organinės medžiagos paverčiamos anglimi. Čia nagrinėjama organinė medžiaga apima augalus ir negyvas gyvūnų medžiagas. Procesas vyksta destruktyvaus distiliavimo būdu. Tai pirolizinė reakcija, kuri laikoma sudėtingu procesu, kurio metu galime stebėti daug vienu metu vykstančių cheminių reakcijų; pavyzdžiui, dehidrogenavimas, kondensacija, vandenilio perkėlimas ir izomerizacija.

Karbonizacijos procesas skiriasi nuo koalifikacijos proceso, nes karbonizacija yra greitesnis procesas, nes jo reakcijos greitis yra greitesnis daugeliu dydžių. Paprastai naudojamas šilumos kiekis gali kontroliuoti karbonizacijos laipsnį ir pašalinių elementų likutinį kiekį. Pavyzdžiui, esant 1200 K temperatūrai, anglies kiekis liekanoje sudaro apie 90 % masės, o esant maždaug 1600 K temperatūrai – apie 99 % masės.

Pirolizė, karbonizavimas ir deginimas – skirtumas
Pirolizė, karbonizavimas ir deginimas – skirtumas

Paprastai karbonizacija yra egzoterminė reakcija, ir mes galime ją paversti savaime išsilaikančia; galime naudoti kaip energijos š altinį, kuris nesudaro jokių anglies dvideginio dujų pėdsakų. Tačiau jei biomedžiaga yra veikiama staigių karščio pokyčių, pavyzdžiui, įvykus branduoliniam sprogimui, biomedžiaga kuo greičiau karbonizuojasi ir virsta kieta anglimi.

Kas yra Torrefaction?

Sudegimas yra lengva pirolizės forma, kuri vyksta 200–320 laipsnių Celsijaus temperatūroje. Šis procesas vyksta naudojant biomasę, tokią kaip mediena ir grūdai. Deginimo procesas gali pakeisti biomasės savybes, kad būtų užtikrinta geresnė kuro kokybė deginant ir dujofikuojant. Be to, šis procesas gali sudaryti gana sausą produktą, kurio organinio skilimo potencialas ilgainiui gali sumažėti arba visiškai išnykti.

Kai kaitinimas ir tankinimas yra derinami vienas su kitu, tai gali sukurti energijos tankų dvikovą apie 20 GJ/t mažesnę šildymo vertę (LHV). Be to, dėl šio proceso medžiaga gali patirti Maillardo reakciją.

Pirolizė vs karbonizacija vs torrefakcija
Pirolizė vs karbonizacija vs torrefakcija

Paprastai deginimas yra termocheminis biomasės apdorojimas, atliekamas esant atmosferos slėgiui ir be deguonies. Šio proceso metu išsiskiria biomasėje esantis vanduo ir perteklinės lakiosios medžiagos, todėl biopolimerai gali iš dalies suirti, susidarant skirtingoms lakiosioms medžiagoms. Todėl galutinis šio proceso produktas yra likusi kieta medžiaga, sausa medžiaga, žinoma kaip sudeginta biomasė (arba bioanglys).

Skirtumas tarp pirolizės karbonizacijos ir deginimo

Pirolizė yra skilimo reakcija chemijoje, kai organinės medžiagos skyla, kai nėra deguonies. Karbonizacija yra pramoninis procesas, kurio metu organinės medžiagos virsta anglimi. Torrefakcija yra lengva pirolizės forma, kuri vyksta 200–320 laipsnių Celsijaus temperatūroje. pagrindinis skirtumas tarp pirolizės karbonizacijos ir deginimo yra tas, kad pirolizė yra biomasės suskaidymas be deguonies, o karbonizacija yra organinių medžiagų pavertimas anglimi, o kaitinimas yra švelni pirolizės forma.

Toliau pateiktoje infografijoje lentelės pavidalu pateikiami skirtumai tarp pirolizės karbonizacijos ir kaitinimo.

Santrauka – pirolizė vs karbonizacija vs deginimas

Pirolizė yra skilimo reakcija chemijoje, kai organinės medžiagos skyla, kai nėra deguonies. Karbonizacija yra pramoninis procesas, kurio metu organinės medžiagos paverčiamos anglimi, o kaitinimas yra lengva pirolizės forma, vykstanti 200–320 laipsnių Celsijaus laipsnių temperatūroje. pagrindinis skirtumas tarp pirolizės karbonizacijos ir deginimo yra tas, kad pirolizė yra biomasės skaidymas, kai nėra deguonies, o karbonizacija yra organinių medžiagų pavertimo anglimi procesas, o kaitinimas yra švelni pirolizės forma.

Rekomenduojamas: