A pirolízis fából - technológia használatát és alkalmazását
A pirolízis fából hívják lepárlása. Ez a folyamat a kiterjesztése fa magas hőmérséklet 450 ° C-on oxigén nélkül. Köszönhetően egy ilyen folyamat előállításához folyékony és gáz halmazállapotú (beleértve a fenyőgyanta) termékek, valamint a szilárd - szén.
fa pirolízis technológia
A pirolízis egyik első technológia kémiai folyamatok az emberiség ismer. Még a közepén a XII században, ez a technológia aktívan használják fenyőgyanta, amelyet impregnálására kötelek és prosmolki fa hajókat. Ezt az eljárást nevezik a kitermelés kátrány.
Mivel az elején a fejlődés a kohászatban, volt egy hal alapú száraz pirolízis fa - szénégetés. Ebben a folyamatban, a végső anyag szén. Kezdve elterjedt ipari felhasználásra is lehet nevezni fából pirolízis XIX. A fő termék a pirolízis akkoriban ecetsav. A nyersanyagok csak a fa lombhullató fajták.
A pirolízis folyamat alapja a különböző szabadgyök reakciók termikus bomlásának cellulóz, hemicellulóz és lignin. Ezek a reakciók fordulnak elő hőmérsékleten 200-400 ° C-on A pirolízis fűrészáru exoterm folyamat, amelynek során nagy mennyiségű hő képződik (körülbeiül 1150kDzh / kg).
Process fűrészáru pirolízis áramkör az alábbi lépéseket tartalmazza:
- fa aprítás
- szárítás vágott fa
- pirolízis
- hűtés és stabilizálása a szén, hogy megakadályozzák öngyulladási
- folyamat gőzök kondenzálódnak illékony termékek.
A leginkább időigényes és energiaigényes lépés nevezhetjük a szárítási fát a páratartalom 15%. Szárítást úgy hajtjuk végre körülményei között hőmérséklet 130-155 ° C segítségével külső hő. Ahol a vizet eltávolítjuk a fa, és a változás az egyes alkatrészek a fa.
Továbbá, a hőmérséklet emelkedik a szintje 280-455 ° C-on Ilyen körülmények között, a párolgás és kialakulását az ömlesztett faanyag bomlástermékeket. Így van aktív hőleadási (exoterm folyamat) izoláljunk nagy mennyiségű CO2, CO, CH4, éterek, a karbonil-vegyületek, szénhidrogének, ecetsav, metanol és homológjai. A végén a gyantát eltávolítjuk.
Ezután kalcinálásá fa maradékot kezdődik. A hőmérséklet emelkedik, több mint 500 ° C-on E folyamat során felszabadul, és eltávolítjuk a kemény gyantát, valamint a CO2, H2, CO, és a szénhidrogének. Ez a végén a pirolízis és a kapott maradékot aktív szénnel.
Displacement fa pirolízistermékek kapott nagyon különböző, minden attól függ, a méret a darab fa, eljárás hőmérsékletét és időtartamát, valamint a szintű nedvességtartalmat nyersanyag.
Készülék a pirolízis a
Ez a folyamat zajlik a retortákban. Retorta - hegesztett fém tartály hengeres alakú. Belül, az átmérője 2,5 és 2,9 m, és a vastagság 15 mm. A készülék tetején van egy boot eszköz a nyersanyagok, és az alsó rész a kúp található, és a mentesítési szén. A visszavágás magassága mintegy 25 m. A visszavágás látva négy fúvókák. Miután a felső fúvóka kimeneti gőz-gáz keverékét vezetjük át a második hűtőközeg, eltávolítja a harmadik fűtött régió a hűtési gázok szén, és a negyedik, legalsó, bevezetik a hideg gázok lehűtjük szén.
- folyamatos
- tétel
- félfolyamatos.
Ezen kívül, elve szerint a melegítendő:
- készülékek belső fűtéssel. Az ilyen eszközök hőt alkalmaznak a fa a hűtővíz közvetlen kapcsolatba. Mivel a hűtőfolyadék kiállnak forró füstgázok kénytelenek a terhelő berendezés. Ebben az esetben, a pirolízis eljárást végzik simábban, de a bomlástermékek mennyisége körülbelül 7-10-szer kisebb,
- eszköz egy külső fűtés. Az ilyen eszközök hőt vezetünk keresztül a fém falakon a retorta, amelyek által felmelegített forró füstgázok.
Az eszközök folyamatos folyamat minden lépést egyidejűleg játszódik le: a tetején a szárítási játszódik le, akkor - fűrészáru hevítjük, a bomlási hőmérséklet, a közepén a fa elbontjuk, és az alsó - kalcinált és lehűtjük a szén.
Gyors pirolízis fából
A közös különböző pirolízis nevezhetjük gyors pirolízis, amelyben hőenergiát viszünk fel a kiindulási keveréket nagy sebességgel. Az egész folyamat zajlik oxigén nélkül.
A folyamat lassú pirolízis összehasonlítható beállításával a víz forráspontja, de a gyors pirolízis módszer összehasonlítható kitett izzólámpa vízcsepp olajat, amely más néven robbanásveszélyes forráspontja.
A főbb jellemzői a gyors pirolízis fűrészáru:
- lehetőségét képező zárt folyamatos jelenlegi technológiai termelési folyamat
- jelentős „tisztasága” vége a pirolízistermékek, ami úgy érhető hiánya miatt elgyantásodását lépés
- alacsony fogyasztás egy ilyen folyamat, összehasonlítva más típusú pirolízis
- ebben a folyamatban, egy nagy mennyiségű hőt (exoterm reakciók során gyors pirolízis jobbak endoterm).
Fa pirolízis termékek
Ma a folyamat végrehajtásának pirolízis fűrészáru gyakran lombhullató fajták, de néha, során komplex feldolgozása a felhasznált nyersanyagok és fafajták. Végtermékei pirolízis és a számuk attól függ, hogy a fa fajtáját. Például, nyír lehet beszerezni:
- 24-25% szén
- 50-55% folyékony hulladék (Mesto)
- 22-23% a gáznemű termékek.
A nagyobb fadarabokat, annál a kapott szilárd maradékot kapunk.
Alatt Žižka végzett feldolgozás ülepítés fa gyanta, ez körülbelül 7-10%. Ugyanakkor vannak különféle transzformációs alkatrészeket. Gyanta sejtek nagy mennyiségben értékes termékeket. Leggyakrabban ez az ecetsav. Ezt úgy kapjuk extrakcióval további helyesbítését és alapos kémiai tisztítást. Miután ezeket a lépéseket, hogy az élelmiszer.
Közül a gáznemű pirolízistermékek:
- 45-55% CO2 Szén-dioxid
- 28-32% szén-monoxid CO
- 1-2% hidrogén-H2
- 8-21% CH4 metán
- 1,5-3,0% más szénhidrogének.
fa pirolízis technológia meglehetősen változatos. Azonban a legtöbb használt eszközök világ gyakorlatban teljesen elavult és nem felel meg a modern követelményeknek. Ezen kívül szükség van pirolízis fa minden alkalommal csökken, mert elpusztítani, környezetbarát alapanyagok meglehetősen pazarló. Ugyanakkor egyre népszerűbb ma fűrészpor pirolízis technológia.