A fa, az olaj, a biomassza és az alkanák pirolízis reakciója



az pirolízis egy termikus bomlási folyamatból áll, ahol a szerves eredetű anyagok nagy többségében magas hőmérsékleten vannak jelen egy közömbös közegben (oxigén jelenléte nélkül). Ha szerves anyagot pirolízissel kezelünk, az ipari területen használt termékeket kapjuk.

Az egyik lehetséges elem a koksz, amelyet ipari jellegű üzemanyagként használnak. A talajok módosítására vagy javítására használt biokar (biochar) is elérhető.

Ez a reakció más vegyületeket, például kondenzálhatatlan gázokat vagy folyadékokat okoz, amelyek kondenzálódhatnak, miközben az anyagot visszafordíthatatlanul átalakítják.

Bár ez a technika nagyon fontos, és számos alkalmazással rendelkezik, a környezetre káros elemeket generálhat, és az élőlényekre nézve veszélyes lehet..

index

  • 1 A pirolízis kémiai reakciója
  • 2 A fa reakciója
  • 3 Olaj reakció
  • 4 Biomassza reakció
  • 5 Az alkánok reakciója
  • 6 Referenciák

A pirolízis kémiai reakciója

A pirolízis reakciója, amint azt korábban említettük, nagyon magas hőmérsékletet igényel oxigénmentes atmoszférában, hogy az anyagok fizikai és kémiai tulajdonságaiban változásokat idézzenek elő termikus bomlásuk révén..

Ebben az értelemben ez az eljárás átalakítja a szerves eredetű anyagot a gázfázisban képződő anyagokká, a szén és a hamu által képződött szilárd fázis maradványfaja, valamint a bioolaj néven ismert olajos tulajdonságokkal rendelkező folyékony anyag..

Ezt a reakciót arra használják, hogy megszüntessék a szerves anyagból származó szennyező anyagokat, és ezt a célt két módon teljesíti:

- A szennyező molekulák szétaprózódása a kötések törése révén, hogy kisebb molekulatömegű fajokat képezzenek (rombolás).

- Ezeknek a káros vegyületeknek az elválasztása az anyagtól anélkül, hogy megsemmisítené őket.

Tehát a pirolízis technikáját széles körben használják olyan szerves anyagok kezelésében, amelyek hővel érintkeznek törés vagy bomlás, például policiklusos aromás szénhidrogének..

Ellenkezőleg, ez a reakció sikertelen, ha szervetlen fajok, például fémvegyületek eltávolítására használják; Lehetőség van azonban arra, hogy ezeket a fémeket inertnek tekinti.

A fa reakciója

A fa pirolízis reakciója esetén ez az eljárás magában foglalja nagyon magas hőmérséklet (kb. 1000 ° C) alkalmazását levegőmentes környezetben. Attól függően, hogy milyen termékeket szeretne beszerezni, rendszeresen használják a folyamatokat.

Az egyik módszer a karbonizálás, amelyben a kúpos faoszlopok fel vannak szerelve és földdel borítva, hogy a fűtés fémmelegítőkben legyen; ez különböző termékeket, így például aktívszenet, drogokat, pirotechnikai játékokat eredményez.

Másrészről a romboló desztilláció az ecetsavat, kátrányt és más anyagokat fokozatosan melegíti a fa melegítésével, fokozatosan növelve a hőmérsékletet a mellékelt zárt tartókban..

A folyékony fázisú tüzelőanyag, amelyet pirolitikus olajként ismert folyékony fűtőanyag előállítására használnak, ezt a célt szolgáló tartályokban gyártják..

Olaj reakció

Az olajpirolízis megvitatásakor utalunk a nagy molekulatömegű szénhidrogének bomlására vagy frakcionálására, amely az anyagot alkotó keverékekben van jelen..

Tehát, ha egyes nyersolajból származó termékeket bizonyos nyomás- és hőmérsékletfeltételeknek vetnek alá, akkor ezekben a nagyobb tömegű molekulákban folyik a folyamat. craking vagy "repedések", amelyek könnyebb szénhidrogénekké (alacsonyabb forrásponttal és könnyebb tömeggel) fragmentálódnak.

Ez az eljárás, amely főként a kőolaj nehezebb frakcióit használja, nagy mennyiségű alifás szénhidrogént átalakít aromás molekulákká, és többek között segíti a benzin, a dízel, a légi jármű üzemanyagainak előállítását és javítását..

Ebben az értelemben olyan molekulákat, mint az alkánok, alkének és más, ezzel a reakcióval előállított kis molekulatömegű fajták elkülöníthetők és tisztíthatók, hogy nyersanyagot nyerjünk más eljárásokhoz, például bizonyos szerves vegyületek szintéziséhez..

Biomassza reakció

A biomassza pirolízis reakciója (az élő lényekből lerakódott szerves anyag) magában foglalja a nagy molekulatömegű vegyületek, például hemicellulóz vagy cellulóz kémiai kötéseinek törését, amelyek makromolekuláknak tekintendők.

Ezeket az anyagokat kisebb, gázhalmazállapotú fajtákra bontják a bontás, a gyűrűnyitás és a depolimerizáció komplex reakciói révén, a biomassza potenciálisan felhasználható anyaggá történő átalakítása érdekében..

A biomassza pirolízise az aggregáció állapotától függően háromféle anyagból származhat: szénből, kátrányból és gázból; Ezek olyan értékes termékekhez vezethetnek, mint a bioüzemanyag.

Az alkánok reakciója

Amint azt korábban említettük, a pirolízis szerves anyagok bomlását hő alkalmazásával állítja elő, és az alkánok esetében zárt helyiséget használnak magas hőmérsékleten, hasonlóan az ismertetett pirolízis típusaihoz..

Mivel azonban ezek nagy alkének, a szén-szén kötések törnek - véletlenszerűen - a molekula mentén, és különböző radikális fajok keletkeznek..

Tehát, ha ezeknek a vegyületeknek az alkil láncát fragmentáltuk, kisebb alkánokat, néhány alként (főként etilént) és más kisebb fajokat, például alkilcsoportokat állítunk elő a kevésbé fontos mennyiségű hidrogén mellett..

referenciák

  1. Wikipedia. (N.d.). A pirolízis. A (z) en.wikipedia.org webhelyről származik
  2. Britannica, E. (s.f.). A pirolízis. A britannica.com-ból visszanyert
  3. Wang, S. és Luo, Z. (2017). A biomassza pirolízise. A következőt kapta: books.google.co.ve
  4. Berlin, A. A. (2005). A pirolízis, égés és oxidáció kémiai fizikája. A következőt kapta: books.google.co.ve
  5. Moldoveanu, S.C. (2009). Szerves molekulák pirolízise: az egészségügy és a környezetvédelem kérdése. A google.hu-ból származik