Kongsi:
Reaksi Pyrolysis Kayu, Minyak, Biomas dan Alkana
The pirolisis ia terdiri daripada proses penguraian terma di mana bahan - asal organik dalam majoriti besar - tertakluk kepada suhu tinggi dalam medium inert (tanpa kehadiran oksigen). Apabila bahan organik dirawat dengan pirolisis, produk yang digunakan dalam bidang perindustrian diperolehi.
Salah satu unsur yang boleh diperolehi ialah kok, yang digunakan sebagai jenis bahan api dengan ciri-ciri industri. Anda juga boleh mendapatkan biochar (dikenali sebagai biochar), yang digunakan untuk mengubah suai atau memperbaiki tanah.
Reaksi ini menyebabkan sebatian lain, seperti gas atau cecair yang tidak dapat dikondensasi yang dapat dikurangkan, sementara mengubah keadaan yang tidak dapat dipulihkan.
Walaupun teknik ini sangat penting dan mempunyai banyak aplikasi, ia dapat menghasilkan unsur-unsur yang berbahaya kepada alam sekitar dan menunjukkan risiko keracunan kepada makhluk hidup..
Indeks
- 1 Reaksi kimia pirolisis
- 2 Reaksi kayu
- 3 Reaksi minyak
- 4 tindak balas biomas
- 5 Reaksi alkana
- 6 Rujukan
Tindak balas kimia pirolisis
Reaksi pirolisis, seperti yang dinyatakan sebelum ini, melibatkan penggunaan suhu yang sangat tinggi dalam atmosfera tanpa oksigen, untuk mendorong perubahan sifat-sifat fizikal dan kimia bahan-bahan melalui penguraian haba.
Dalam pengertian ini, proses ini menukar bahan asal organik ke dalam bahan-bahan yang mengarangnya dalam fasa gas, satu spesies sisa dalam fasa pepejal yang terbentuk oleh karbon dan abu, dan bahan cair dengan ciri-ciri berminyak yang dikenali sebagai bio-minyak..
Tindak balas ini digunakan untuk menghapuskan bahan pencemar dari bahan organik, dan memenuhi maksud itu melalui dua cara:
- Pemecahan molekul-molekul yang terkontaminasi melalui pemecahan dalam ikatan untuk membentuk spesies dengan berat molekul yang lebih kecil (dikenali sebagai pemusnahan).
- Pemisahan sebatian berbahaya ini dari bahan tanpa memusnahkannya.
Jadi, teknik pirolisis digunakan secara meluas dalam rawatan bahan organik yang mengalami fraktur atau penguraian apabila terdedah kepada haba, seperti hidrokarbon aromatik polisiklik..
Sebaliknya, tindak balas ini tidak berjaya jika ia digunakan untuk menghapuskan spesies bukan organik seperti sebatian logam; Walau bagaimanapun, ia adalah mungkin untuk menggunakannya dalam proses yang mengubah logam-logam ini menjadi lengai.
Reaksi kayu
Dalam hal tindak balas pirolisis dalam kayu, proses ini melibatkan penggunaan suhu yang sangat tinggi (kira-kira 1000 ° C) dalam persekitaran yang tidak terkawal. Bergantung pada produk yang anda ingin dapatkan, terdapat beberapa proses yang kerap digunakan.
Salah satu teknik adalah pengkarbonan, di mana lajur kayu konik didirikan dan ditutup dengan bumi untuk memanaskannya dalam ketuhar logam; ini berasal produk yang berbeza, seperti karbon diaktifkan, dadah, permainan piroteknik, antara lain.
Sebaliknya, penyulingan merosakkan menyebabkan asid asetik, tar dan bahan lain melalui pemanasan kayu secara beransur-ansur, meningkatkan suhu secara beransur-ansur dalam kandang tertutup yang digunakan untuk tujuan ini.
Pengecutan juga digunakan, yang merupakan prosedur yang biasa digunakan dalam pengeluaran bahan api fasa cair yang dikenali sebagai minyak pirolitik, yang dihasilkan dalam tangki yang direka untuk tujuan ini..
Reaksi minyak
Apabila membincangkan pirolisis minyak, rujukan dibuat kepada proses penguraian atau fraksionasi hidrokarbon berat molekul tinggi yang terkandung dalam campuran yang membentuk bahan ini.
Oleh itu, apabila beberapa produk yang diperoleh daripada minyak mentah tertakluk kepada keadaan tekanan dan suhu tertentu, molekul-molekul yang lebih besar yang terkandung di dalamnya menjalani proses mengejut atau "retak" yang menyebarkannya menjadi hidrokarbon ringan (dengan titik mendidih dan berat yang lebih ringan).
Prosedur ini, yang terutamanya menggunakan pecahan petroleum yang lebih berat, mengubah jumlah hidrokarbon alifatik yang besar ke dalam molekul aromatik dan membantu dalam pengeluaran dan peningkatan bahan bakar seperti petrol, diesel, bahan bakar penerbangan, antara lain..
Dalam pengertian ini, molekul seperti alkana, alkenes dan spesies berat molekul rendah lain yang dihasilkan oleh tindak balas ini boleh dipisahkan dan disucikan untuk mendapatkan bahan mentah yang sangat relevan untuk prosedur lain, seperti sintesis sebatian organik tertentu.
Tindak balas biomas
Reaksi pirolisis biomas (bahan organik yang disimpan dari makhluk hidup) melibatkan pemecahan ikatan kimia dalam sebatian berat molekul yang tinggi, seperti hemiselulosa atau selulosa, yang dianggap makromolekul.
Bahan-bahan ini dipecah menjadi spesies gas yang lebih kecil melalui tindak balas kompleks pembukaan, pembukaan cincin dan pengurungan, untuk transformasi biomass menjadi bahan yang berpotensi dapat digunakan dari segi tenaga.
Mengikut keadaan agregasi di mana mereka berada dalam keadaan alam sekitar biasa, pirolisis biomas boleh berasal dari tiga jenis bahan: arang batu, tar dan gas; Ini boleh membawa kepada produk berharga seperti biofuel.
Reaksi alkana
Seperti yang dinyatakan sebelum ini, pirolisis terdiri daripada penguraian bahan organik dengan penggunaan haba dan, dalam hal alkana, bilik tertutup digunakan pada suhu tinggi dengan cara yang sama dengan jenis pirolisis yang telah dijelaskan.
Walau bagaimanapun, kerana ini adalah alkena yang besar, ikatan karbon-karbon dipecah - secara rawak - di sepanjang molekul dan spesies radikal yang berlainan berasal..
Oleh itu, apabila rantai alkil sebatian ini berpecah, alkana yang lebih kecil, sesetengah alkenes (terutamanya etilena) dan spesies kecil lain seperti radikal alkil dihasilkan, sebagai tambahan kepada jumlah hidrogen yang kurang penting..
Rujukan
- Wikipedia. (s.f.). Pyrolysis. Diambil dari en.wikipedia.org
- Britannica, E. (s.f.). Pyrolysis. Pulih dari britannica.com
- Wang, S., dan Luo, Z. (2017). Pyrolysis Biomass. Diperoleh dari books.google.com
- Berlin, A. A. (2005). Fizik Kimia Pyrolysis, Pembakaran, dan Pengoksidaan. Diperoleh dari books.google.com
- Moldoveanu, S.C. (2009). Pyrolisis Molekul Organik: Aplikasi untuk Kesihatan dan Masalah Alam Sekitar. Diperoleh dari google.co.ve