Apa itu pirolisis?

Pirolisis
Pirolisis adalah proses penguraian bahan organik secara kimia pada suhu tinggi tanpa adanya oksigen. Proses ini 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 berasal dari kata Yunani “pyro” yang berarti api dan “lysis” yang berarti pemisahan.
Pirolisis umumnya digunakan untuk mengubah bahan organik menjadi residu padat yang mengandung abu dan karbon, sejumlah kecil cairan dan gas. Sebaliknya, pirolisis ekstrem 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 secara praktis tidak mungkin mencapai lingkungan bebas oksigen, sejumlah kecil oksidasi selalu terjadi pada sistem pirolisis mana pun.
Jenis Pirolisis

Pirolisis
Ada tiga jenis reaksi pirolitik yang dibedakan berdasarkan waktu pemrosesan dan suhu biomassa.
Pirolisis Lambat
Pirolisis lambat ditandai dengan waktu tinggal padatan dan gas yang lama, suhu rendah, dan laju pemanasan biomassa yang lambat. Dalam mode ini, suhu pemanasan berkisar antara 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 waktu tinggal biomassa dapat berkisar dari menit hingga hari. Selama pirolisis lambat, tar dan arang dilepaskan sebagai produk utama karena biomassa mengalami devolatilisasi secara perlahan. Reaksi repolimerisasi/rekombinasi terjadi setelah reaksi primer berlangsung.
Pirolisis Flash
Pirolisis kilat terjadi pada laju pemanasan cepat dan suhu sedang antara 400 dan 600°C (752 dan 1112°F). Namun, waktu tinggal uap pada proses ini kurang dari 2 detik. Pirolisis kilat menghasilkan jumlah gas dan tar yang lebih sedikit jika dibandingkan dengan pirolisis lambat.
Pirolisis Cepat
Proses ini terutama digunakan untuk memproduksi bio-minyak dan gas. Selama proses tersebut, biomassa dengan cepat dipanaskan hingga suhu 650 hingga 1000°C (1202 hingga 1832°F) tergantung pada jumlah produk bio-minyak atau gas yang diinginkan. Arang terakumulasi dalam jumlah besar dan harus sering dibuang.
Pirolisis Gelombang Mikro Pirolisis cepat telah terbukti mendapat manfaat dari penggunaan pemanasan gelombang mikro. Biomassa biasanya menyerap radiasi gelombang mikro dengan sangat baik, membuat pemanasan bahan menjadi sangat efisien - seperti halnya pemanasan makanan dengan gelombang mikro, biomassa dapat mengurangi waktu yang dibutuhkan untuk memulai reaksi pirolisis, dan juga sangat mengurangi energi yang dibutuhkan untuk proses tersebut. Karena pemanasan gelombang mikro dapat memulai pirolisis pada suhu keseluruhan yang jauh lebih rendah (kadang-kadang serendah 200-300°C), telah ditemukan bahwa bio-oil yang dihasilkan mengandung konsentrasi bahan kimia yang lebih labil terhadap panas dan bernilai lebih tinggi, sehingga menunjukkan bahwa bio-oil gelombang mikro dapat digunakan sebagai pengganti minyak mentah sebagai bahan baku untuk beberapa proses kimia.
Keuntungan Pirolisis
Manfaat utama pirolisis meliputi yang berikut ini:
1. Ini adalah teknologi sederhana dan murah untuk memproses berbagai macam bahan baku.
2. Mengurangi limbah yang dibuang ke TPA dan emisi gas rumah kaca.
3. Mengurangi risiko pencemaran air.
4. Berpotensi mengurangi ketergantungan negara terhadap sumber energi impor dengan menghasilkan energi dari sumber daya dalam negeri.
5.Pengolahan sampah dengan teknologi pirolisis modern lebih murah dibandingkan membuangnya ke tempat pembuangan sampah.
6.Pembangunan pembangkit listrik pirolisis merupakan proses yang relatif cepat.
7.Menciptakan beberapa lapangan kerja baru bagi masyarakat berpenghasilan rendah berdasarkan jumlah sampah yang dihasilkan di wilayah tersebut, yang pada gilirannya memberikan manfaat kesehatan masyarakat melalui pembersihan sampah.
Aplikasi
Beberapa aplikasi utama pirolisis adalah sebagai berikut:
Ini banyak digunakan dalam industri kimia untuk memproduksi metanol, karbon aktif, arang dan zat lain dari kayu.
Gas sintetik yang dihasilkan dari konversi sampah menggunakan pirolisis dapat digunakan pada turbin gas atau uap untuk menghasilkan listrik.
Campuran batu, tanah, keramik dan kaca yang diperoleh dari limbah pirolitik dapat digunakan sebagai bahan bangunan - terak konstruksi atau untuk mengisi lapisan penutup TPA.
Ini memainkan peran utama dalam penanggalan karbon-14 dan spektrometri massa.
Ini juga digunakan untuk beberapa prosedur memasak seperti karamel, memanggang, menggoreng dan memanggang.
Henan Doing menghasilkan limbah ban/plastik pabrik pirolisis mengadopsi teknologi pirolisis ini, pabrik pirolisis dapat mengubah limbah ban/plastik menjadi bahan bakar minyak, karbon hitam, dan baja.