Dallimi kryesor midis karbonizimit të pirolizës dhe përthyerjes është se piroliza është shpërbërja e biomasës në mungesë të oksigjenit, dhe karbonizimi është procesi i shndërrimit të lëndës organike në karbon, ndërsa përthyerja është një formë e butë e pirolizës.
Piroliza është një reaksion dekompozimi në kimi ku materialet organike shpërbëhen në mungesë të oksigjenit. Karbonizimi është një proces industrial ku lënda organike shndërrohet në karbon. Torrefaksioni është një formë e lehtë e pirolizës që ndodh në temperatura midis 200 dhe 320 gradë Celsius.
Çfarë është piroliza?
Piroliza është një lloj reaksioni dekompozimi në të cilin materialet organike shpërbëhen në mungesë të oksigjenit. Në këtë proces, nxehtësia aplikohet që ky reagim të përparojë. Prandaj, ne mund të rrisim lehtësisht shpejtësinë e reagimit duke rritur sasinë e nxehtësisë së ofruar. Në përgjithësi, piroliza zhvillohet në ose mbi 430oC. Megjithatë, në shumicën e rasteve, ne mund t'i kryejmë këto reaksione në mungesë të afërt të oksigjenit, sepse është shumë e vështirë të përftohet një atmosferë pa oksigjen. Produkti përfundimtar i këtij reaksioni është në fazën e gazit, në fazën e lëngshme ose në fazën e ngurtë. Kryesisht, ky proces prodhon gazra. Nëse prodhon një lëng, ne e quajmë këtë lëng "katran". Nëse është e ngurtë, zakonisht është qymyr ose biokarburant.
Piroliza shpesh konverton lëndën organike në përbërësit e tyre të gaztë, një mbetje të ngurtë të karbonit dhe hirit, dhe një lëng të quajtur vaj pirolitik. Ne përdorim dy metoda kryesore për të hequr çdo ndotës nga një substancë: shkatërrimin dhe heqjen. Procesi i shkatërrimit zbërthen ndotësit në komponime të vogla, ndërsa procesi i heqjes i ndan ndotësit nga substanca e dëshiruar.
Ky reaksion përdoret në industri të ndryshme për prodhimin e qymyrit, karbonit të aktivizuar, metanolit, etj. Për më tepër, ai mund të shkatërrojë përbërjet organike gjysmë të paqëndrueshme, lëndë djegëse etj. Përveç kësaj, ne mund ta përdorim këtë proces për të trajtuar mbetjet organike del nga fabrikat.
Çfarë është karbonizimi?
Karbonizimi është një proces industrial ku lënda organike shndërrohet në karbon. Lënda organike që ne konsiderojmë këtu përfshin bimët dhe lëndën e kafshëve të ngordhura. Procesi ndodh përmes distilimit shkatërrues. Është një reaksion pirolitik i cili konsiderohet një proces kompleks në të cilin mund të vëzhgojmë shumë reaksione kimike që ndodhin njëkohësisht; për shembull, dehidrogjenimi, kondensimi, transferimi i hidrogjenit dhe izomerizimi.
Procesi i karbonizimit është i ndryshëm nga procesi i koalifikimit sepse karbonizimi është një proces më i shpejtë për shkak të shpejtësisë së tij të reagimit që është më i shpejtë me shumë renditje të madhësisë. Në përgjithësi, sasia e nxehtësisë së aplikuar mund të kontrollojë shkallën e karbonizimit dhe përmbajtjen e mbetur të elementeve të huaj. Për shembull, në temperaturën 1200 K, përmbajtja e karbonit në mbetje është rreth 90% ndaj peshës, ndërsa në temperaturë rreth 1600 K, është rreth 99% ndaj peshës.
Në mënyrë tipike, karbonizimi është një reaksion ekzotermik dhe ne mund ta bëjmë atë të vetëqëndrueshëm; ne mund ta përdorim atë si një burim energjie që nuk krijon asnjë gjurmë gazi dioksid karboni. Megjithatë, nëse biomateriali ekspozohet ndaj një ndryshimi të papritur të nxehtësisë, për shembull, në një shpërthim bërthamor, biomateria karbonizohet sa më shpejt që të jetë e mundur dhe kthehet në karbon të ngurtë.
Çfarë është Torrefaction?
Torrefaksioni është një formë e butë e pirolizës që ndodh në temperaturat midis 200 dhe 320 gradë Celsius. Ky proces ndodh me biomasë si druri dhe gruri. Procesi i përthyerjes mund të ndryshojë vetitë e biomasës në mënyrë që të sigurojë një cilësi më të mirë të karburantit për aplikimet e djegies dhe gazifikimit. Për më tepër, ky proces mund të prodhojë një produkt relativisht të thatë që përfundimisht mund t'i nënshtrohet reduktimit ose eliminimit të potencialit të tij për dekompozim organik.
Kur përthyerja dhe densifikimi kombinohen me njëra-tjetrën, mund të krijojë një bartës duel të dendur me energji prej rreth 20 GJ/ton vlerë më të ulët të ngrohjes (LHV). Më tej, ky proces mund të bëjë që materiali t'i nënshtrohet një reagimi Maillard.
Në mënyrë tipike, rrefaksioni është një trajtim termokimik i biomasës që kryhet nën presionin atmosferik dhe në mungesë të oksigjenit. Gjatë këtij procesi, uji në biomasë dhe substancat e tepërta të avullueshme çlirohen, duke lejuar që biopolimerët të dekompozohen pjesërisht duke formuar lloje të ndryshme të avullueshme. Prandaj, produkti përfundimtar i këtij procesi është pjesa e ngurtë e mbetur, një material i thatë i njohur si biomasa e përpunuar (ose biokymyr).
Dallimi midis karbonizimit të pirolizës dhe përthyerjes
Piroliza është një reaksion dekompozimi në kimi ku materialet organike shpërbëhen në mungesë të oksigjenit. Karbonizimi është një proces industrial ku lënda organike shndërrohet në karbon. Torrefaksioni është një formë e butë e pirolizës që ndodh në temperaturat midis 200 dhe 320 gradë Celsius. Dallimi kryesor midis karbonizimit të pirolizës dhe rrefaksionit është se piroliza është shpërbërja e biomasës në mungesë të oksigjenit dhe karbonizimi është shndërrimi i lëndës organike në karbon, ndërsa përmbysja është forma e butë e pirolizës.
Infografia e mëposhtme liston ndryshimet midis karbonizimit të pirolizës dhe torrefaktimit në formë tabelare.
Përmbledhje – Piroliza vs Karbonizimi vs Torrefaksion
Piroliza është një reaksion dekompozimi në kimi ku materialet organike shpërbëhen në mungesë të oksigjenit. Karbonizimi është një proces industrial ku lënda organike shndërrohet në karbon ndërsa përmbysja është një formë e butë e pirolizës që ndodh në temperatura midis 200 dhe 320 gradë Celsius. Dallimi kryesor midis karbonizimit të pirolizës dhe përdredhjes është se piroliza është shpërbërja e biomasës në mungesë të oksigjenit dhe karbonizimi është procesi i shndërrimit të lëndës organike në karbon, ndërsa përmbysja është forma e butë e pirolizës.
