Apa itu pirolisis?

Pirolisis
Pirolisis adalah proses bahan organik yang membusuk secara kimia pada suhu tinggi tanpa adanya oksigen. Proses biasanya terjadi pada suhu di atas 430 ° C (800 ° F) dan di bawah tekanan. Ini secara bersamaan melibatkan perubahan fase fisik dan komposisi kimia, dan merupakan proses yang tidak dapat diubah. Kata pirolisis diciptakan dari kata -kata Yunani "piro" yang berarti api dan "lisis" yang berarti memisahkan.
Pirolisis umumnya digunakan untuk mengubah bahan organik menjadi residu padat yang mengandung abu dan karbon, sejumlah kecil cairan dan gas. Pirolisis ekstrem, di sisi lain menghasilkan karbon sebagai residu dan prosesnya disebut karbonisasi. Tidak seperti proses suhu tinggi lainnya seperti hidrolisis dan pembakaran, pirolisis tidak melibatkan reaksi dengan air, oksigen atau reagen lainnya. Namun, karena praktis tidak mungkin untuk mencapai lingkungan bebas oksigen, sejumlah kecil oksidasi selalu terjadi dalam sistem pirolisis apa pun.
Jenis pirolisis

Pirolisis
Ada tiga jenis reaksi pirolitik yang dibedakan dengan waktu pemrosesan dan suhu biomassa.
Pirolisis lambat
Pirolisis lambat ditandai dengan padatan yang panjang dan waktu tinggal gas, suhu rendah dan laju pemanasan biomassa yang lambat. Dalam mode ini, suhu pemanasan berkisar dari 0,1 hingga 2 ° C (32,18 hingga 35,6 ° F) per detik dan suhu yang berlaku hampir 500 ° C (932 ° F). Waktu tinggal gas mungkin lebih dari lima detik dan biomassa dapat berkisar dari menit hingga hari. Selama pirolisis lambat, tar dan char dilepaskan sebagai produk utama karena biomassa perlahan -lahan devolatilisasi. Reaksi repolimerisasi/rekombinasi terjadi setelah reaksi utama terjadi.
Flash pirolisis
Pirolisis flash terjadi pada laju pemanasan cepat dan suhu sedang antara 400 dan 600 ° C (752 dan 1112 ° F). Namun, waktu tinggal uap dari proses ini kurang dari 2s. Flash pirolisis menghasilkan jumlah gas dan tar yang lebih sedikit bila dibandingkan dengan pirolisis lambat.
Pirolisis cepat
Proses ini terutama digunakan untuk menghasilkan bio-oil dan gas. Selama proses tersebut, biomassa dipanaskan dengan cepat hingga suhu 650 hingga 1000 ° C (1202 hingga 1832 ° F) tergantung pada jumlah produk bio-oli atau gas yang diinginkan. Char diakumulasikan dalam jumlah besar dan harus sering dihilangkan.
Pirolisis microwave pirolisis cepat telah terbukti mendapat manfaat dari penggunaan pemanasan microwave. Biomassa biasanya menyerap radiasi gelombang mikro dengan sangat baik, membuat pemanasan material sangat efisien - seperti pemanasan microwave makanan, ia dapat mengurangi waktu yang dibutuhkan untuk memulai reaksi pirolisis, dan juga sangat mengurangi energi yang dibutuhkan untuk proses tersebut. Because microwave heating can initiate pyrolysis at much lower overall temperatures (sometimes as low as 200-300°C), it has been found that the bio-oil produced contains higher concentrations of more thermally labile, higher value chemicals, suggesting that microwave bio-oil could be used as a replacement to crude oil as a feedstock for some chemical processes.
Keuntungan dari pirolisis
Manfaat utama pirolisis termasuk yang berikut ini:
1. Ini adalah teknologi sederhana dan murah untuk memproses berbagai macam bahan baku.
2. itu mengurangi limbah pergi ke tempat pembuangan sampah dan emisi gas rumah kaca.
3. Ini mengurangi risiko polusi air.
4. Ia memiliki potensi untuk mengurangi ketergantungan negara pada sumber daya energi impor dengan menghasilkan energi dari sumber daya domestik.
5. Manajemen Waste dengan bantuan teknologi pirolisis modern tidak mahal daripada pembuangan ke tempat pembuangan sampah.
6. Konstruksi pembangkit listrik pirolisis adalah proses yang relatif cepat.
7. Ini menciptakan beberapa pekerjaan baru untuk orang berpenghasilan rendah berdasarkan jumlah limbah yang dihasilkan di wilayah tersebut, yang pada gilirannya memberikan manfaat kesehatan masyarakat melalui pembersihan limbah.
Aplikasi
Beberapa aplikasi utama pirolisis termasuk yang berikut ini:
Ini banyak digunakan dalam industri kimia untuk menghasilkan metanol, karbon aktif, arang dan zat lain dari kayu.
Gas sintetis yang dihasilkan dari konversi limbah menggunakan pirolisis dapat digunakan dalam turbin gas atau uap untuk memproduksi listrik.
Campuran batu, tanah, keramik, dan gelas yang diperoleh dari limbah pirolitik dapat digunakan sebagai bahan bangunan - slag konstruksi atau untuk mengisi liner penutup landfill.
Ini memainkan peran utama dalam kencan karbon-14 dan spektrometri massa.
Ini juga digunakan untuk beberapa prosedur memasak seperti karamelisasi, memanggang, menggoreng dan memanggang.
Henan melakukan ban limbah yang diproduksi tanaman pirolisis Mengadopsi teknologi pirolisis ini, pabrik pirolisis dapat mengonversi ban limbah/plastik ke bahan bakar minyak, karbon hitam dan baja.