Piroliz karbonlaşması ilə torrefaksiya arasındakı əsas fərq ondan ibarətdir ki, piroliz oksigen olmadıqda biokütlənin parçalanmasıdır, karbonlaşma isə üzvi maddələrin karbona çevrilməsi prosesidir, halbuki torrefaksiya pirolizin yüngül formasıdır.
Piroliz kimyada üzvi maddələrin oksigen olmadıqda parçalandığı parçalanma reaksiyasıdır. Karbonlaşma, üzvi maddələrin karbona çevrildiyi sənaye prosesidir. Torrefaksiya 200 və 320 Selsi dərəcə arasında baş verən pirolizin yüngül formasıdır.
Piroliz nədir?
Piroliz, oksigen olmadıqda üzvi maddələrin parçalandığı parçalanma reaksiyasının bir növüdür. Bu prosesdə bu reaksiyanın irəliləməsi üçün istilik tətbiq olunur. Buna görə də, verilən istilik miqdarını artırmaqla reaksiya sürətini asanlıqla artıra bilərik. Ümumiyyətlə, piroliz 430oC və ya yuxarıda baş verir. Bununla belə, çox vaxt biz bu reaksiyaları oksigensiz bir atmosferdə həyata keçirə bilərik, çünki oksigensiz bir atmosfer əldə etmək çox çətindir. Bu reaksiyanın son məhsulu qaz fazasında, maye fazada və ya bərk fazada olur. Əsasən bu proses qazlar əmələ gətirir. Əgər maye əmələ gətirirsə, biz bu mayeni “tar” adlandırırıq. Əgər bərkdirsə, o, adətən kömür və ya biokömürdür.
Piroliz tez-tez üzvi maddələri onların qaz komponentlərinə, karbon və külün bərk qalığına və pirolitik yağ adlanan mayeyə çevirir. Biz maddədən hər hansı çirkləndiriciləri çıxarmaq üçün iki əsas üsuldan istifadə edirik: məhvetmə və çıxarma. Məhv prosesi çirkləndiriciləri kiçik birləşmələrə parçalayır, çıxarılması prosesi isə çirkləndiriciləri istənilən maddədən ayırır.
Bu reaksiya kömür, aktivləşdirilmiş karbon, metanol və s. istehsal etmək üçün müxtəlif sənaye sahələrində istifadə olunur. Üstəlik, yarı uçucu üzvi birləşmələri, yanacaqları və s. məhv edə bilər. Bundan əlavə, biz bu prosesdən üzvi tullantıları təmizləmək üçün istifadə edə bilərik. fabriklərdən gəlir.
Karbonlaşma nədir?
Karbonlaşma üzvi maddələrin karbona çevrildiyi sənaye prosesidir. Burada nəzərdən keçirdiyimiz üzvi maddələrə bitkilər və ölü heyvan maddələri daxildir. Proses dağıdıcı distillə yolu ilə baş verir. Bu, eyni vaxtda baş verən bir çox kimyəvi reaksiyaları müşahidə edə bildiyimiz mürəkkəb proses hesab edilən pirolitik reaksiyadır; məsələn, dehidrogenləşmə, kondensasiya, hidrogen transferi və izomerləşmə.
Karbonlaşma prosesi kömürləşmə prosesindən fərqlidir, çünki karbonlaşma reaksiya sürətinin bir çox miqyasda daha sürətli olması səbəbindən daha sürətli bir prosesdir. Ümumiyyətlə, tətbiq olunan istilik miqdarı karbonlaşma dərəcəsini və yad elementlərin qalıq tərkibini idarə edə bilər. Məsələn, 1200 K temperaturda qalığın karbon tərkibi çəki üzrə təxminən 90%, təxminən 1600 K temperaturda isə təxminən 99% təşkil edir.
Adətən, karbonlaşma ekzotermik reaksiyadır və biz onu öz-özünə davam etdirə bilərik; heç bir karbon qazı izi yaratmayan enerji mənbəyi kimi istifadə edə bilərik. Bununla belə, biomaterial istiliyin qəfil dəyişməsinə məruz qalarsa, məsələn, nüvə partlayışı zamanı biomateriya mümkün qədər tez karbonlaşır və bərk karbona çevrilir.
Torrefaction nədir?
Torrefaction 200 ilə 320 Selsi dərəcə arasında olan temperaturda baş verən pirolizin yüngül formasıdır. Bu proses ağac və taxıl kimi biokütlə ilə baş verir. Torrefeksiya prosesi yanma və qazlaşdırma tətbiqləri üçün daha yaxşı yanacaq keyfiyyətini təmin etmək məqsədilə biokütlə xassələrini dəyişə bilər. Üstəlik, bu proses nəticədə üzvi parçalanma potensialının azalmasına və ya ləğvinə məruz qala bilən nisbətən quru məhsul istehsal edə bilər.
Tərəfləmə və sıxlaşma bir-biri ilə birləşdirildikdə, təxminən 20 GJ/ton aşağı istilik dəyəri (LHV) olan enerji sıx duel daşıyıcısı yarada bilər. Bundan əlavə, bu proses materialın Maillard reaksiyasına məruz qalmasına səbəb ola bilər.
Tipik olaraq, torrefaksiya biokütlənin atmosfer təzyiqi altında və oksigen olmadıqda həyata keçirilən termokimyəvi müalicəsidir. Bu proses zamanı biokütlədəki su və artıq uçucu maddələr buraxılır ki, bu da biopolimerlərin müxtəlif növ uçucu maddələr əmələ gətirərkən qismən parçalanmasına imkan verir. Buna görə də, bu prosesin son məhsulu qalıq bərk maddədir, quru materialdır, torf edilmiş biokütlə (və ya biokömür) kimi tanınır.
Piroliz Karbonizasiyası və Torrefaksiya Arasındakı Fərq
Piroliz kimyada üzvi maddələrin oksigen olmadıqda parçalandığı parçalanma reaksiyasıdır. Karbonlaşma, üzvi maddələrin karbona çevrildiyi sənaye prosesidir. Torrefaksiya 200 ilə 320 Selsi dərəcə arasında olan temperaturda baş verən pirolizin yüngül formasıdır. Piroliz karbonlaşması ilə torrefaksiya arasındakı əsas fərq ondan ibarətdir ki, piroliz oksigen olmadıqda biokütlənin parçalanmasıdır və karbonlaşma üzvi maddələrin karbona çevrilməsidir, halbuki torrefasiya pirolizin yüngül formasıdır.
Aşağıdakı infoqrafika piroliz karbonlaşması ilə torrefasiya arasındakı fərqləri cədvəl şəklində sadalayır.
Xülasə – Piroliz vs Karbonlaşma vs Torrefaksiya
Piroliz kimyada üzvi maddələrin oksigen olmadıqda parçalandığı parçalanma reaksiyasıdır. Karbonlaşma, üzvi maddələrin karbona çevrildiyi sənaye prosesidir, torrefasiya isə 200 ilə 320 dərəcə Selsi arasında baş verən pirolizin yumşaq formasıdır. Piroliz karbonlaşması ilə torrefaksiya arasındakı əsas fərq ondan ibarətdir ki, piroliz oksigen olmadıqda biokütlənin parçalanmasıdır və karbonlaşma üzvi maddələrin karbona çevrilməsi prosesidir, halbuki torrefasiya pirolizin yüngül formasıdır.
