Mi a különbség a pirolízis karbonizálás és a torrefikálás között

Tartalomjegyzék:

Mi a különbség a pirolízis karbonizálás és a torrefikálás között
Mi a különbség a pirolízis karbonizálás és a torrefikálás között

Videó: Mi a különbség a pirolízis karbonizálás és a torrefikálás között

Videó: Mi a különbség a pirolízis karbonizálás és a torrefikálás között
Videó: Biomass pyrolysis process 2024, Július
Anonim

A fő különbség a pirolízis karbonizálás és a pirolízis között az, hogy a pirolízis a biomassza lebontása oxigén hiányában, a karbonizáció pedig a szerves anyag szénné alakításának folyamata, míg a pirolízis a pirolízis enyhe formája.

A pirolízis egy bomlási reakció a kémiában, ahol a szerves anyagok oxigén hiányában bomlanak le. A karbonizáció egy ipari folyamat, amelyben a szerves anyagokat szénné alakítják. A torrefakció a pirolízis enyhe formája, amely 200 és 320 Celsius fok közötti hőmérsékleten megy végbe.

Mi az a pirolízis?

A pirolízis egyfajta bomlási reakció, amelyben a szerves anyagok oxigén hiányában bomlanak le. Ebben a folyamatban hőt alkalmaznak a reakció előrehaladásához. Ezért a szolgáltatott hőmennyiség növelésével könnyen növelhetjük a reakció sebességét. A pirolízis általában 430oC-on vagy magasabb hőmérsékleten megy végbe. Ezeket a reakciókat azonban legtöbbször oxigén közeli hiányában is végrehajthatjuk, mert nagyon nehéz oxigénmentes légkört kialakítani. A reakció végterméke gázfázisú, folyadékfázisú vagy szilárd fázisú. Ez a folyamat többnyire gázokat termel. Ha folyadékot termel, ezt a folyadékot „kátránynak” nevezzük. Ha szilárd, akkor általában szén vagy bioszén.

A pirolízis gyakran alakítja át a szerves anyagokat gáz halmazállapotú komponenseikké, szilárd szénmaradványokká és hamuvá, valamint pirolitikus olajnak nevezett folyadékká. Két fő módszert használunk a szennyeződések eltávolítására az anyagból: a megsemmisítést és az eltávolítást. A megsemmisítési folyamat a szennyeződéseket apró vegyületekre bontja, míg az eltávolítási folyamat elválasztja a szennyeződéseket a kívánt anyagtól.

Ezt a reakciót különböző iparágakban használják szén, aktív szén, metanol stb. előállítására. Ezen túlmenően, elpusztíthatja a félig illékony szerves vegyületeket, üzemanyagokat stb. Ezenkívül ezt az eljárást szerves hulladék kezelésére is használhatjuk. gyárakból jön ki.

Mi az a karbonizáció?

A karbonizáció egy ipari folyamat, amelyben a szerves anyagok szénné alakulnak. A szerves anyagok közé tartoznak a növények és az elh alt állati anyagok. A folyamat destruktív desztillációval megy végbe. Ez egy pirolitikus reakció, amely összetett folyamatnak tekinthető, amelyben számos kémiai reakciót figyelhetünk meg egyidejűleg; például dehidrogénezés, kondenzáció, hidrogénátvitel és izomerizáció.

A karbonizációs folyamat különbözik a koalizálási folyamattól, mivel a szénsavasodás gyorsabb folyamat, mivel reakciósebessége sok nagyságrenddel gyorsabb. Általában az alkalmazott hőmennyiség szabályozhatja a karbonizáció mértékét és az idegen elemek maradék tartalmát. Például 1200 K hőmérsékleten a maradék széntartalma körülbelül 90 tömeg%, míg körülbelül 1600 K hőmérsékleten körülbelül 99 tömeg%.

Pirolízis, karbonizálás és torrefikáció – Különbség
Pirolízis, karbonizálás és torrefikáció – Különbség

A karbonizáció jellemzően exoterm reakció, és önfenntartóvá tehetjük; szén-dioxid gáznyomot nem képző energiaforrásként használhatjuk. Ha azonban a bioanyag hirtelen hőváltozásnak van kitéve, például egy nukleáris robbanáskor, a bioanyag a lehető leghamarabb elszenesedik, és szilárd szénné alakul.

Mi az a Torrefaction?

A torrefakció a pirolízis enyhe formája, amely 200 és 320 Celsius fok közötti hőmérsékleten megy végbe. Ez a folyamat biomasszával, például fával és gabonával történik. A torrefikálás folyamata megváltoztathatja a biomassza tulajdonságait annak érdekében, hogy jobb tüzelőanyag-minőséget biztosítson az égetési és gázosítási alkalmazásokhoz. Ezen túlmenően ez az eljárás viszonylag száraz terméket eredményezhet, amely végül csökkenhet vagy megszűnik a szerves bomlási lehetősége.

Ha a torrefikálást és a tömörítést kombináljuk egymással, akkor körülbelül 20 GJ/tonnával alacsonyabb fűtőértékkel (LHV) energiasűrű párbajhordozót tud létrehozni. Ezenkívül ez a folyamat az anyagot Maillard-reakción is áteshet.

Pirolízis vs karbonizáció vs Torrefakció
Pirolízis vs karbonizáció vs Torrefakció

A torrefikálás jellemzően a biomassza termokémiai kezelése, amelyet légköri nyomáson és oxigén hiányában hajtanak végre. A folyamat során a biomasszában lévő víz és a felesleges illóanyagok felszabadulnak, lehetővé téve a biopolimerek részleges lebomlását, miközben különböző típusú illékony anyagokat képeznek. Ezért ennek a folyamatnak a végterméke a maradék szilárd anyag, egy száraz anyag, amelyet torrefikált biomasszaként (vagy bioszénként) ismernek.

Különbség a pirolízis karbonizálás és a torrefikálás között

A pirolízis egy bomlási reakció a kémiában, ahol a szerves anyagok oxigén hiányában bomlanak le. A karbonizáció egy ipari folyamat, amelyben a szerves anyagokat szénné alakítják. A torrefakció a pirolízis enyhe formája, amely 200 és 320 Celsius fok közötti hőmérsékleten megy végbe. A fő különbség a pirolízis karbonizálás és a pirítás között az, hogy a pirolízis a biomassza lebontása oxigén hiányában, a karbonizáció pedig a szerves anyagok szénné alakítása, míg a pirolízis a pirolízis enyhe formája.

Az alábbi infografika táblázatos formában felsorolja a pirolízis karbonizálás és a torrefikálás közötti különbségeket.

Összefoglaló – Pirolízis vs karbonizáció vs torrefikálás

A pirolízis egy bomlási reakció a kémiában, ahol a szerves anyagok oxigén hiányában bomlanak le. A karbonizáció egy ipari folyamat, amelyben a szerves anyagok szénné alakulnak, míg a torrefálás a pirolízis enyhe formája, amely 200 és 320 Celsius fok közötti hőmérsékleten megy végbe. A legfontosabb különbség a pirolízis karbonizálás és a pirítás között az, hogy a pirolízis a biomassza lebontása oxigén hiányában, a karbonizáció pedig a szerves anyag szénné alakításának folyamata, míg a pirolízis a pirolízis enyhe formája.

Ajánlott: