Medienos, naftos, biomasės ir alkanų pirolizės reakcija



The pirolizės jis susideda iš terminio skilimo proceso, kai didelės daugumos organinės kilmės medžiagos yra veikiamos aukštos temperatūros inertinėje terpėje (be deguonies). Kai organinė medžiaga yra apdorojama pirolizės būdu, gaunami pramoninėje srityje naudojami produktai.

Vienas iš elementų, kuriuos galima gauti, yra koksas, kuris naudojamas kaip kuro tipas su pramoninėmis savybėmis. Taip pat galite gauti biochar (vadinamas biochar), kuris naudojamas modifikuoti ar pagerinti dirvožemį.

Ši reakcija sukelia kitus junginius, pvz., Nekondensuojančias dujas ar skysčius, kurie gali būti kondensuoti, o medžiaga negrįžtamai transformuojama.

Nors šis metodas yra labai svarbus ir turi daug pritaikymų, jis gali sukelti aplinkai kenksmingus elementus ir sukelti toksiškumo riziką gyvoms būtybėms..

Indeksas

  • 1 Pirolizės cheminė reakcija
  • 2 Medienos reakcija
  • 3 Alyvos reakcija
  • 4 Biomasės reakcija
  • 5 Alkanų reakcija
  • 6 Nuorodos

Cheminė pirolizės reakcija

Pirolizės reakcija, kaip minėta anksčiau, apima labai aukštų temperatūrų taikymą atmosferoje be deguonies, kad sukeltų medžiagų fizinių ir cheminių savybių pokyčius per jų terminį skilimą.

Šia prasme šis procesas organinės kilmės medžiagą konvertuoja į medžiagas, sudarančias ją dujų fazėje, liekamąsias medžiagas, susidarančias kietoje fazėje, susidarančias anglies ir pelenų, ir skystą medžiagą, turinčią riebias savybes, žinomas kaip bio-nafta..

Ši reakcija naudojama siekiant pašalinti organines medžiagas teršiančias medžiagas ir įvykdyti šį tikslą dviem būdais:

- Užteršiančių molekulių susiskaidymas per pertraukas jungtys suformuoti mažesnės molekulinės masės rūšis (žinomas kaip sunaikinimas).

- Šių kenksmingų junginių atskyrimas nuo medžiagos nesunaikinant jų.

Taigi pirolizės metodas yra plačiai naudojamas organinėms medžiagoms, kurios susiduria su lūžimu ar skilimu veikiant karščiui, pavyzdžiui, policikliniams aromatiniams angliavandeniliams, apdoroti..

Priešingai, ši reakcija yra nesėkminga, jei ji naudojama pašalinti neorganines rūšis, pavyzdžiui, metalinius junginius; Tačiau galima jį naudoti procesuose, kurie šiuos metalus paverčia inertiniais.

Medienos reakcija

Medienos pirolizės reakcijos atveju šis procesas apima labai aukštų temperatūrų (maždaug 1000 ° C) taikymą beorėje aplinkoje. Priklausomai nuo produktų, kuriuos norite įsigyti, yra keletas procesų, kurie yra reguliariai naudojami.

Vienas iš būdų yra karbonizavimas, kuriame kūginės medinės kolonos yra pastatytos ir padengtos žemė, kad ją šildytų metalinėse krosnyse; tai yra įvairių produktų, pavyzdžiui, aktyvintos anglies, narkotikų, pirotechnikos žaidimų, kilmė.

Kita vertus, destruktyvus distiliavimas sukelia acto rūgštį, dervą ir kitas medžiagas, šildant medieną palaipsniui, palaipsniui didinant temperatūrą uždarose patalpose, naudojamose šiam tikslui..

Taip pat naudojamas suskystinimas, kuris yra procedūra, paprastai naudojama gaminant skystosios fazės kurą, vadinamą pirolizine alyva, kuri gaminama šiam tikslui skirtose talpyklose..

Naftos reakcija

Kalbant apie naftos pirolizę, daroma nuoroda į didelės molekulinės masės angliavandenilių, esančių mišiniuose, kurie sudaro šią medžiagą, skilimo ar frakcionavimo procesą..

Taigi, kai kai kurie iš žalios naftos pagaminti produktai patiria tam tikras slėgio ir temperatūros sąlygas, jose esančios didesnės masės molekulės yra apdorojamos. krekingo arba „krekingo“, kuris suskaido juos į lengvesnius angliavandenilius (žemesnę virimo temperatūrą ir lengvesnį svorį).

Ši procedūra, kuri daugiausia naudoja sunkesnes naftos frakcijas, didelius alifatinių angliavandenilių kiekius paverčia aromatinėmis molekulėmis ir padeda gaminti bei tobulinti degalus, pvz., Benziną, dyzeliną, aviacinį kurą..

Šiuo požiūriu tokios reakcijos metu gautos molekulės, tokios kaip alkanai, alkenai ir kitos mažos molekulinės masės rūšys, gali būti atskirtos ir išgrynintos, siekiant gauti žaliavą, kuri labai svarbi kitoms procedūroms, pavyzdžiui, tam tikrų organinių junginių sintezei..

Biomasės reakcija

Biomasės pirolizės reakcija (organinės medžiagos, nusodintos iš gyvų būtybių) apima cheminių jungčių, esančių didelės molekulinės masės junginiuose, tokiuose kaip hemiceliuliozė arba celiuliozė, kurios laikomos makromolekulėmis, lūžimą..

Šios medžiagos yra suskaidytos į mažesnes dujines rūšis per sudėtingas skilimo, žiedo atidarymo ir depolimerizacijos reakcijas, kad biomasė transformuotųsi į galimai naudingą medžiagą energijos požiūriu..

Atsižvelgiant į suvestinės būklę, kurioje jie yra normalioje aplinkoje, biomasės pirolizė gali būti trijų tipų medžiagos: anglis, degutas ir dujos; Tai gali sukelti vertingų produktų, pvz., Biokuro.

Alkanų reakcija

Kaip minėta anksčiau, pirolizė susideda iš organinių medžiagų skilimo naudojant šilumą, o alkanų atveju, aukštoje temperatūroje, kaip ir paaiškintos pirolizės rūšys, naudojama uždara patalpa..

Tačiau, kadangi tai yra dideli alkenai, anglies-anglies jungtys yra suskirstytos - atsitiktinai - išilgai molekulės ir atsiranda įvairių radikalių rūšių..

Taigi, kai šių junginių alkilo grandinė yra suskaidyta, mažesni alkanai, kai kurie alkenai (daugiausia etilenas) ir kitos mažesnės rūšys, pavyzdžiui, alkilo radikalai, gaminami be mažiau svarbių vandenilio kiekių..

Nuorodos

  1. Vikipedija. (s.f.). Pirolizė. Gauta iš en.wikipedia.org
  2. Britannica, E. (s.f.). Pirolizė. Susigrąžinta iš britannica.com
  3. Wang, S., ir Luo, Z. (2017). Biomasės pirolizė. Gauta iš books.google.co.ve
  4. Berlynas, A. A. (2005). Pirolizės, degimo ir oksidacijos cheminė fizika. Gauta iš books.google.co.ve
  5. Moldoveanu, S.C. (2009). Organinių molekulių pirolizė: taikymas sveikatai ir aplinkai. Gauta iš „google.co.ve“