Uusiutuvat polttoaineet pyrolyysin avulla. Pyrolyysi


Pyrolyysiksi kutsuttu reaktio on eräänlainen hajoamisen tai analysoinnin kemiallinen reaktio, jossa tulilämpö hajottaa aineen, joka on peräisin kahdesta tai useammasta tuotteesta.


Sen nimi on erittäin kätevä, koska se johtuu kreikkalaisista termeistä piro, mikä tarkoittaa "tulta" ja hajoaminen, mikä tarkoittaa "tauko". Täten pyrolyysi voidaan määritellä "rikkoa tulipalo”.

Lämpöä edustaa kemiallisissa yhtälöissä symboli ∆. Tämä symboli näkyy alla olevassa esimerkissä, jossa kuparinitraatti käy läpi pyrolyysimenetelmän ja tuottaa mustan kiinteän aineen, joka on kuparioksidi (CuO); se tuottaa myös punaista kaasua, joka on typpidioksidi (NO2); ja toinen tuote on väritöntä happekaasua (O2):

Kuparinitraattipyrolyysireaktio.

Toinen esimerkki on kalsiumkarbonaatin hajoaminen, joka kuumennettaessa tuottaa kalsiumoksidia ja hiilidioksidia:

CaCO3 (s) Koiras + CO2 g)

Tämän tyyppistä reaktiota käytetään laajalti teollisuudessa, ja sitä kutsutaan usein a kalsinointi. Ja niiden välillä on myös ero nopea pyrolyysi ja hiiltyminen, jota pidetään a

hidas pyrolyysi. Ero näiden kahden menetelmän välillä on se, että nopea pyrolyysi tapahtuu kohtuullisissa lämpötiloissa (450 ° C - 550 ° C) ja biomassalla on pieni hiukkaskoko; hiiltyminen tapahtuu matalissa lämpötiloissa (400-450 ° C) ja biomassapartikkelit ovat suuria.

Tänä aikakautena, jolloin pelko öljyvarojen ehtymisestä ja uusien uusiutuvien polttoaineiden etsimisestä lisääntyy yhä enemmän, tällaisesta reaktiosta on tullut liittolainen; koska se on erittäin tehokas menetelmä orgaanisen materiaalin (biomassa) hajottamiseen, kun se on väliaineessa, jossa happea ei ole lainkaan tai kokonaan.

Älä lopeta nyt... Mainonnan jälkeen on enemmän;)

Esimerkiksi tämän biomassan lämpöhajoamisen avulla saatu tuote on bioöljy tai pyrolyyttinen terva, jota voidaan käyttää öljyn ja hiilen sijasta. Bioöljyllä on ruskea väri ja sen rakenne on lähellä sen alkaneen biomassan rakennetta. Se on monimutkainen seos orgaanisia yhdisteitä, joita voidaan luonteeltaan kemiallisesti erottaa öljystä, mutta niitä voidaan pitää kasviöljynä. Lisäksi bioöljy tuottaa vähemmän tuhkaa, ei sisällä raskasmetalleja kuten lyijyä, elohopeaa eikä vapauta rikkiä.

Toinen tärkeä puupyrolyysin sivutuote on puuhiili, joka on halpa ja uusiutuva energialähde, jota käytetään useilla teollisuudenaloilla. Lisäksi yhdyskuntajätteet voidaan myös alistaa pyrolyysille, jolloin saadaan erilaisia ​​sivutuotteita, kuten terva, öljy ja öljy. ammoniumsulfaatti (jota voidaan käyttää myös raaka-aineina ja energialähteinä) jätteiden vähentämisen lisäksi kaatopaikoilla Terveys.

Puuhiili on halpa, runsas ja uusiutuva polttoaine, joka saadaan pyrolyysin avulla.

Joitakin pyrolyysijäännöksiä öljyn jalostus, öljyä on mahdollista hyödyntää melkein kokonaan ja tuottaa suuria säästöjä. Tämä prosessi koostuu myös kutsutusta halkeilua (tai halkeilua), jossa pitkäketjuiset molekyylit hajotetaan pienemmiksi molekyyleiksi.

O kemiallinen reaktori, olla nimeltään pyrolyyttinen reaktorion tässä tapauksessa sovellettujen kemiallisten prosessien pääelementti ja sillä on kolme erityisaluetta, jotka ovat: kuivumisvyöhyke, pyrolyysialue ja jäähdytysvyöhyke. Alla on kuva pyrolyysireaktorista:

Kaavio pyrolyyttisestä reaktorista


Kirjailija: Jennifer Fogaça
Valmistunut kemian alalta

Haluatko viitata tähän tekstiin koulussa tai akateemisessa työssä? Katso:

FOGAÇA, Jennifer Rocha Vargas. "Uusiutuvat polttoaineet pyrolyysin avulla"; Brasilian koulu. Saatavilla: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/combustiveis-renovaveis-por-meio-pirolise.htm. Pääsy 28. kesäkuuta 2021.

Kemia

Puhtaan energian muodoista meillä on tuuli-, aurinko- ja biopolttoaineita
Puhdas energia

Opi tuntemaan joitain puhtaita energialähteitä, kuten tuuli, aurinko, vuorovesi, maalämpö, ​​hydraulinen, ydinvoima ja biopolttoaineet.

Biodieseli Brasiliassa. Biodieselin tilanne Brasiliassa

Biodieseli Brasiliassa. Biodieselin tilanne Brasiliassa

Biodiesel on kasveista (kasviöljyt) tai eläimistä (rasva) valmistettu biopolttoaine eläin) korvaa...

read more
Biokaasu. Biokaasu: rakenne ja sovellukset

Biokaasu. Biokaasu: rakenne ja sovellukset

Sitä käytetään uusiutuvana polttoaineena kattiloissa, ajoneuvoissa jne. johtuu pääasiassa metaani...

read more

Öljy ruokaa varten. Öljy ruokaa varten -ohjelma

Maapallon epävakaimmalla alueella, Lähi-idässä, Irak on maa, jolle on ominaista osallistuminen us...

read more