Пиролиздин карбонизациясы менен торрефакциянын ортосундагы негизги айырма - бул пиролиз кычкылтек жок болгон биомассанын бузулушу, ал эми карбонизация - бул органикалык заттарды көмүртекке айландыруу процесси, ал эми торрефакция пиролиздин жумшак түрү.
Пиролиз – химиядагы кычкылтек жок болгон органикалык заттар ажыраган ажыратуу реакциясы. Карбонизация – бул органикалык заттарды көмүртекке айландыруучу өнөр жай процесси. Торрефакция - 200 жана 320 Цельсий градустун ортосундагы температурада пайда болгон пиролиздин жумшак түрү.
Пиролиз деген эмне?
Пиролиз - кычкылтек жок болгон органикалык заттар ажырай турган ажыроо реакциясынын бир түрү. Бул процессте бул реакциянын жүрүшү үчүн жылуулук колдонулат. Демек, биз берилген жылуулуктун көлөмүн көбөйтүү менен реакциянын ылдамдыгын оңой эле жогорулата алабыз. Жалпысынан пиролиз 430oC же андан жогоруда ишке ашат. Бирок көбүнчө кычкылтек жок болгон учурда бул реакцияларды жасай алабыз, анткени кычкылтексиз атмосфераны алуу абдан кыйын. Бул реакциянын акыркы продуктусу газ фазасында, суюк фазада же катуу фазада болот. Көбүнчө бул процесс газдарды пайда кылат. Эгерде ал суюктук пайда кылса, биз бул суюктукту “чайыр” деп атайбыз. Эгер ал катуу болсо, ал көбүнчө көмүр же биокөмүр болот.
Пиролиз көбүнчө органикалык заттарды алардын газ түрүндөгү компоненттерине, көмүртек менен күлдүн катуу калдыктарына жана пиролиттик май деп аталган суюктукка айландырат. Биз затты булгоочу заттарды жок кылуу үчүн эки негизги ыкманы колдонобуз: жок кылуу жана жок кылуу. Жок кылуу процесси булгоочу заттарды майда кошулмаларга бөлөт, ал эми жок кылуу процесси булгоочу заттарды керектүү заттан ажыратат.
Бул реакция көмүр, активдештирилген көмүр, метанол ж.б. өндүрүү үчүн ар кандай тармактарда колдонулат. Мындан тышкары, ал жарым учуучу органикалык кошулмаларды, күйүүчү майларды ж.б. жок кыла алат. Мындан тышкары, биз бул процессти органикалык калдыктарды тазалоо үчүн колдоно алабыз. заводдордон чыккан.
Карбонизация деген эмне?
Карбонизация – бул органикалык заттарды көмүртекке айландыруучу өнөр жай процесси. Бул жерде биз карап жаткан органикалык заттарга өсүмдүктөр жана жаныбарлардын өлүк заттары кирет. Процесс кыйратуучу дистилляция аркылуу ишке ашат. Бул пиролиттик реакция, ал татаал процесс катары каралат, анда биз бир эле учурда көптөгөн химиялык реакцияларды байкай алабыз; мисалы, дегидрогендөө, конденсация, суутекти өткөрүү жана изомерлөө.
Көмүрдөшүү процесси көмүрдөө процессинен айырмаланат, анткени карбонизация тезирээк процесс, анткени анын реакция ылдамдыгы көптөгөн даражаларга тезирээк болот. Жалпысынан алганда, колдонулган жылуулук көлөмү көмүртектөө даражасын жана бөтөн элементтердин калдык мазмунун көзөмөлдөй алат. Мисалы, 1200 К температурада калдыктын көмүртектүүлүгү салмагы боюнча 90%, ал эми 1600 К температурада болжол менен 99% түзөт.
Адатта, карбонизация экзотермиялык реакция болуп саналат жана биз аны өзүн-өзү камсыз кыла алабыз; биз аны көмүр кычкыл газынын изин пайда кылбаган энергия булагы катары колдоно алабыз. Бирок, эгерде биоматериал ысыктын кескин өзгөрүшүнө дуушар болсо, мисалы, өзөктүк жарылууда, биоматерия мүмкүн болушунча тезирээк карбондашып, катуу көмүртекке айланат.
Торрефакция деген эмне?
Торрефакция 200 жана 320 Цельсий градуска чейинки температурада пайда болгон пиролиздин жумшак түрү. Бул процесс, мисалы, жыгач жана дан сыяктуу биомасса менен пайда болот. Торрефакция процесси күйүү жана газдаштыруу үчүн күйүүчү майдын жакшы сапатын камсыз кылуу максатында биомассанын касиеттерин өзгөртө алат. Мындан тышкары, бул процесс акырында органикалык ажыроо потенциалын азайтып же жок кыла турган салыштырмалуу кургак продуктуну чыгарышы мүмкүн.
Торрефакция жана тыгыздашуу бири-бири менен айкалышканда, ал болжол менен 20 ГДж/тонна төмөнкү жылытуу маанисин (LHV) энергиясы жыш дуэлдик алып жүрүүчүнү түзө алат. Андан тышкары, бул процесс материалды Maillard реакциясына алып келиши мүмкүн.
Адатта, торрефакция - бул атмосфера басымы астында жана кычкылтектин жоктугунда жүргүзүлүүчү биомассаны термохимиялык тазалоо. Бул процесстин жүрүшүндө биомассадагы суу жана ашыкча учуучу заттар бөлүнүп чыгып, биополимерлердин жарым-жартылай бузулушуна, ал эми учуучу заттардын ар кандай түрлөрүн түзүүгө мүмкүндүк берет. Демек, бул процесстин акыркы продуктусу калган катуу зат, кургак материал болуп саналат, ал жабышкан биомасса (же биокөмүр) деп аталат.
Пиролиздин карбонизациясы менен тооррефакциянын ортосундагы айырма
Пиролиз – химиядагы кычкылтек жок болгон органикалык заттар ажыраган ажыратуу реакциясы. Карбонизация – бул органикалык заттарды көмүртекке айландыруучу өнөр жай процесси. Торрефакция 200 жана 320 Цельсий градуска чейинки температурада пайда болгон пиролиздин жумшак түрү. Пиролиздин карбонизациясынын жана торрефакциянын ортосундагы негизги айырма - бул пиролиз кычкылтектин жоктугунда биомассанын бузулушу жана карбондашуу органикалык заттардын көмүртекке айланышы, ал эми торрефакция пиролиздин жумшак түрү.
Төмөнкү инфографикада пиролиздин карбонизациясы менен торрефакциянын ортосундагы айырмачылыктар таблица түрүндө келтирилген.
Кыскача маалымат – Пиролизге каршы карбонизацияга каршы
Пиролиз – химиядагы кычкылтек жок болгон органикалык заттар ажыраган ажыратуу реакциясы. Карбонизация - бул органикалык зат көмүртекке айланган өнөр жай процесси, ал эми торрефакция 200 жана 320 Цельсий градустун ортосундагы температурада пайда болгон пиролиздин жумшак түрү. Пиролиздин карбонизациясы менен торрефакциянын ортосундагы негизги айырма, пиролиз кычкылтек жок болгон учурда биомассанын ыдырашы жана карбонизация органикалык заттарды көмүртекке айландыруу процесси, ал эми торрефакция пиролиздин жумшак түрү болуп саналат.
