Was ist der Unterschied zwischen Pyrolyse -Karbonisierung und Torrefaktion
Der Schlüsselunterschied zwischen Pyrolyse -Karbonisierung und Torrefaktion ist, dass Pyrolyse der Abbau der Biomasse in Abwesenheit von Sauerstoff ist, und die Karbonisierung ist der Prozess der Umwandlung von organischer Substanz in Kohlenstoff, während die Torrefaktion eine milde Form der Pyrolyse ist.
Pyrolyse ist eine Zersetzungsreaktion in der Chemie, bei der organische Materialien ohne Sauerstoff abbauen. Carbonisierung ist ein industrieller Prozess, bei dem die organische Substanz in Kohlenstoff umgewandelt wird. Die Torrefaktion ist eine milde Form der Pyrolyse, die bei Temperaturen zwischen 200 und 320 Celsius -Grad auftritt.
INHALT
1. Überblick und wichtiger Unterschied
2. Was ist Pyrolyse
3. Was ist Carbonisierung
4. Was ist Torrefaction
5. Pyrolyse gegen Carbonisierung gegen Torrefaktion in tabellarischer Form
6. Zusammenfassung
Was ist Pyrolyse?
Pyrolyse ist eine Art Zersetzungsreaktion, bei der organische Materialien ohne Sauerstoff abbauen. Bei diesem Prozess wird Wärme für diese Reaktion auf den Fortschritt angewendet. Daher können wir die Reaktionsgeschwindigkeit leicht erhöhen, indem wir die gewährte Wärmemenge erhöhen. Im Allgemeinen findet die Pyrolyse bei oder über 430 stattÖC. In den meisten Fällen können wir diese Reaktionen jedoch in der Nähe von Sauerstoff ausführen, da es sehr schwierig ist, eine Atmosphäre frei von Sauerstoff zu erhalten. Das Endprodukt dieser Reaktion befindet sich in der Gasphase, der flüssigen Phase oder der festen Phase. Meistens erzeugt dieser Prozess Gase. Wenn es eine Flüssigkeit erzeugt, nennen wir diese Flüssigkeit "Teer". Wenn es fest ist, handelt es sich normalerweise um Holzkohle oder Biokohle.
Die Pyrolyse wandelt häufig organische Substanz in ihre gasförmigen Komponenten, einen festen Rückstand von Kohlenstoff und Asche und eine Flüssigkeit namens Pyrolytöl um. Wir verwenden zwei Hauptmethoden, um Verunreinigungen aus einer Substanz zu entfernen: Zerstörung und Entfernung. Der Zerstörungsprozess zerlegt die Verunreinigungen in kleine Verbindungen, während der Entfernungsprozess die Verunreinigungen von der gewünschten Substanz trennt.
Diese Reaktion wird in verschiedenen Branchen verwendet, um Holzkohle, Aktivkohle, Methanol usw. zu produzieren. Darüber hinaus kann es halbflüchtige organische Verbindungen, Kraftstoffe usw. zerstören. Darüber hinaus können wir dieses Verfahren verwenden, um organische Abfälle aus Fabriken zu behandeln.
Was ist Carbonisierung?
Carbonisierung ist ein industrieller Prozess, bei dem die organische Substanz in Kohlenstoff umgewandelt wird. Die hier betrachtete organische Substanz umfasst Pflanzen und tote Tiermaterie. Der Prozess tritt durch destruktive Destillation auf. Es ist eine pyrolytische Reaktion, die als komplexer Prozess angesehen wird, bei dem wir viele gleichzeitig auftretende chemische Reaktionen beobachten können. Beispielsweise Dehydrierung, Kondensation, Wasserstoffübertragung und Isomerisierung.
Der Karbonisierungsprozess unterscheidet sich vom Koalifizierungsprozess, da die Carbonisierung ein schnelleres Verfahren ist, da seine Reaktionsrate um viele Größenordnungen schneller ist. Im Allgemeinen kann die Wärmemenge den Karbonisierungsgrad und den Restgehalt von ausländischen Elementen kontrollieren. Zum Beispiel beträgt der Kohlenstoffgehalt des Rückstands bei 1200 k -Temperatur etwa 90% zu Gewicht, während es bei etwa 1600 K -Temperatur etwa 99% zu Gewicht beträgt.
Typischerweise ist die Karbonisierung eine exotherme Reaktion, und wir können sie selbsttragend machen; Wir können es als Energiequelle verwenden, die keine Kohlendioxidgasspur bildet. Wenn die Biomaterial jedoch einer plötzlichen Veränderung der Wärme ausgesetzt ist, beispielsweise bei einer Kernexplosion, wird die Biomatter so schnell wie möglich kohlensäurehaltig und verwandelt sich in festen Kohlenstoff.
Was ist Torrefaction?
Die Torrefaktion ist eine milde Form der Pyrolyse, die bei Temperaturen zwischen 200 und 320 Celsius -Grad auftritt. Dieser Prozess tritt bei Biomasse wie Holz und Getreide auf. Der Prozess der Torrefaktion kann die Biomasseeigenschaften ändern, um eine bessere Kraftstoffqualität für Verbrennungs- und Vergasungsanwendungen zu bieten. Darüber hinaus kann dieses Verfahren ein relativ trockenes Produkt erzeugen, das letztendlich eine Verringerung oder Beseitigung seines Potentials für eine organische Zersetzung durchführen kann.
Wenn Torrefaktion und Verdichtung miteinander kombiniert werden, kann sie einen energiedichten Duellträger von etwa 20 GJ/Tonne niedrigerem Heizwert (LHV) erzeugen. Darüber hinaus kann dieser Prozess dazu führen, dass das Material eine Maillard -Reaktion unterzogen wird.
Typischerweise ist die Torrefaktion eine thermochemische Behandlung von Biomasse, die unter atmosphärischem Druck und in Abwesenheit von Sauerstoff durchgeführt wird. Während dieses Prozesses werden Wasser in der Biomasse und der überflüssigen flüchtigen. Daher ist das Endprodukt dieses Prozesses das verbleibende Feststoff, ein trockenes Material, das als Torrefied Biomasse (oder Biocoal) bekannt ist.
Unterschied zwischen Pyrolyse -Karbonisierung und Torrefaktion
Pyrolyse ist eine Zersetzungsreaktion in der Chemie, bei der organische Materialien ohne Sauerstoff abbauen. Carbonisierung ist ein industrieller Prozess, bei dem die organische Substanz in Kohlenstoff umgewandelt wird. Die Torrefaktion ist eine milde Form der Pyrolyse, die bei Temperaturen zwischen 200 und 320 Celsius -Grad auftritt. Der Hauptunterschied zwischen Pyrolyse -Karbonisierung und Torrefaktion besteht darin, dass die Pyrolyse der Abbau der Biomasse in Abwesenheit von Sauerstoff und Carbonisierung ist die Umwandlung der organischen Substanz in Kohlenstoff, während die Torrefaktion die milde Form der Pyrolyse ist.
Die folgende Infografik listet die Unterschiede zwischen Pyrolyse -Karbonisierung und Torrefaktion in tabellarischer Form auf.
Zusammenfassung -Pyrolyse gegen Carbonisierung gegen Torrefaction
Pyrolyse ist eine Zersetzungsreaktion in der Chemie, bei der organische Materialien ohne Sauerstoff abbauen. Carbonisierung ist ein industrieller Prozess, bei dem die organische Substanz in Kohlenstoff umgewandelt wird, während die Torrefaktion eine milde Form der Pyrolyse ist, die bei Temperaturen zwischen 200 und 320 Celsius -Grad auftritt. Der wichtigste Unterschied zwischen Pyrolyse -Karbonisierung und Torrefaktion besteht darin, dass die Pyrolyse der Abbau der Biomasse in Abwesenheit von Sauerstoff und Carbonisierung ist der Umwandlungsprozess organischer Substanz in Kohlenstoff, während die Torrefaktion die milde Form der Pyrolyse ist.
Referenz:
1."Verkohlung.” Ein Überblick | Sciencedirect -Themen.
Bild mit freundlicher Genehmigung:
1. "Carbonization Link Map - 1" von IUPAC - http: // Goldbook.IUPAC.org/c00840.HTML (Public Domain) über Commons Wikimedia
2. "Pyrolyse" von Mintrick bei englischer Wikipedia (CC BY-SA 3.0) über Commons Wikimedia
