Ключевое различие между пиролизной карбонизацией и торрефикацией заключается в том, что пиролиз - это расщепление биомассы в отсутствие кислорода, а карбонизация - это процесс превращения органического вещества в углерод, тогда как торрефикация - это мягкая форма пиролиза.
Пиролиз - это реакция разложения в химии, при которой органические материалы разлагаются в отсутствие кислорода. Карбонизация - это промышленный процесс, при котором органические вещества превращаются в углерод. Торрефикация - это мягкая форма пиролиза, происходящая при температуре от 200 до 320 градусов Цельсия.
Что такое пиролиз?
Пиролиз - это тип реакции разложения, при которой органические вещества разлагаются в отсутствие кислорода. В этом процессе применяется тепло для протекания этой реакции. Следовательно, мы можем легко увеличить скорость реакции, увеличив количество выделяемого тепла. Как правило, пиролиз происходит при температуре 430°C или выше. Однако в большинстве случаев мы можем проводить эти реакции практически в отсутствие кислорода, потому что очень трудно получить атмосферу, свободную от кислорода. Конечный продукт этой реакции находится в газовой, жидкой или твердой фазе. В основном, этот процесс производит газы. Если он производит жидкость, мы называем эту жидкость «дегтем». Если он твердый, то обычно это древесный уголь или биоуголь.
Пиролиз часто превращает органические вещества в их газообразные компоненты, твердый остаток углерода и золы и жидкость, называемую пиролитическим маслом. Мы используем два основных метода удаления любых загрязняющих веществ из вещества: разрушение и удаление. В процессе разрушения загрязняющие вещества расщепляются на мелкие соединения, а в процессе удаления загрязняющие вещества отделяются от желаемого вещества.
Эта реакция используется в различных отраслях промышленности для производства древесного угля, активированного угля, метанола и т. д. Кроме того, она может разрушать полулетучие органические соединения, топливо и т. д. Кроме того, мы можем использовать этот процесс для обработки органических отходов. выходит с заводов.
Что такое карбонизация?
Карбонизация – это промышленный процесс, при котором органические вещества превращаются в углерод. Органическое вещество, которое мы здесь рассматриваем, включает растения и остатки мертвых животных. Процесс происходит путем деструктивной дистилляции. Это пиролитическая реакция, которая считается сложным процессом, в котором мы можем наблюдать множество химических реакций, протекающих одновременно; например, дегидрирование, конденсация, перенос водорода и изомеризация.
Процесс карбонизации отличается от процесса углефикации, потому что карбонизация является более быстрым процессом из-за того, что скорость ее реакции на много порядков выше. Как правило, количество применяемого тепла может контролировать степень карбонизации и остаточное содержание посторонних элементов. Например, при температуре 1200 К содержание углерода в остатке составляет около 90% по массе, а при температуре около 1600 К - около 99% по массе.
Обычно карбонизация является экзотермической реакцией, и мы можем сделать ее самоподдерживающейся; мы можем использовать его как источник энергии, который не образует никаких следов углекислого газа. Однако если биоматериал подвергается резкому изменению температуры, например, при ядерном взрыве, биоматериал максимально быстро обугливается и превращается в твердый углерод.
Что такое Torrefaction?
Торрефикация – это мягкая форма пиролиза, происходящая при температуре от 200 до 320 градусов Цельсия. Этот процесс происходит с биомассой, такой как древесина и зерно. Процесс торрефикации может изменить свойства биомассы, чтобы обеспечить лучшее качество топлива для сжигания и газификации. Кроме того, этот процесс может производить относительно сухой продукт, который в конечном итоге может подвергаться уменьшению или устранению его способности к органическому разложению.
Когда торрефикация и уплотнение сочетаются друг с другом, это может создать энергоемкий дуэльный носитель примерно на 20 ГДж/тонну с более низкой теплотворной способностью (LHV). Кроме того, этот процесс может вызвать реакцию Майяра с материалом.
Как правило, торрефикация представляет собой термохимическую обработку биомассы, проводимую при атмосферном давлении и в отсутствие кислорода. Во время этого процесса вода в биомассе и лишние летучие вещества высвобождаются, что позволяет биополимерам частично разлагаться с образованием различных типов летучих веществ. Таким образом, конечным продуктом этого процесса является оставшееся твердое вещество, сухой материал, известный как торрефицированная биомасса (или биоуголь).
Разница между пиролизной карбонизацией и торрефикацией
Пиролиз - это реакция разложения в химии, при которой органические материалы разлагаются в отсутствие кислорода. Карбонизация - это промышленный процесс, при котором органические вещества превращаются в углерод. Торрефикация - это мягкая форма пиролиза, которая происходит при температуре от 200 до 320 градусов по Цельсию. Ключевое различие между пиролизной карбонизацией и торрефикацией заключается в том, что пиролиз представляет собой расщепление биомассы в отсутствие кислорода, а карбонизация - преобразование органического вещества в углерод, тогда как торрефикация - это мягкая форма пиролиза.
Приведенная ниже инфографика перечисляет различия между пиролизной карбонизацией и торрефикацией в табличной форме.
Резюме – Пиролиз, карбонизация и торрефикация
Пиролиз - это реакция разложения в химии, при которой органические материалы разлагаются в отсутствие кислорода. Карбонизация - это промышленный процесс, при котором органические вещества превращаются в углерод, а торрефикация - это мягкая форма пиролиза, происходящая при температуре от 200 до 320 градусов Цельсия. Ключевое различие между пиролизной карбонизацией и торрефикацией заключается в том, что пиролиз - это расщепление биомассы в отсутствие кислорода, а карбонизация - это процесс превращения органического вещества в углерод, тогда как торрефикация - это мягкая форма пиролиза.
