Apa yang pirolisis? Mendefinisikan konsep proses

Apa yang pirolisis? Apa yang penting ia mempunyai untuk industri kimia moden? Kami akan menangani isu itu.

Pada pirolisis hidrokarbon

Jadi, apa yang pirolisis? Takrif proses ini melibatkan penguraian terma kompaun organik tanpa kehadiran oksigen. Tertakluk kepada perpecahan minyak, arang batu, kayu. Selepas proses menghasilkan gas sintesis, serta produk akhir lain.

Ciri-ciri proses

reaksi pirolisis dijalankan pada suhu 800 hingga 900 darjah. Proses ini dianggap sebagai salah satu utama untuk pembentukan etilena. Ini hidrokarbon tak tepu merupakan bahan mentah penting bagi pelbagai sebatian organik: benzena, divinyl propylene.

pirolisis kayu

Bertengkar apa yang pirolisis, kita perhatikan bahawa untuk pertama kalinya teknologi ini adalah pemprosesan kimia minyak dan gas telah dipatenkan AA Summer pada tahun 1877. Apakah pirolisis kayu? Tindak balas ini dijalankan pada suhu kira-kira 500 darjah. Ia dikaitkan dengan pembentukan komponen kritikal bahan kimia seperti asid asetik, arang, resin, aseton. Memandangkan negara kita adalah "harta" hutan di Rusia beroperasi tumbuhan yang besar untuk proses kayu pirolisis.

sisa pirolisis

Pirolisis sisa adalah projek khas bagi pemusnahan sisa isi rumah. Kerumitan pirolisis plastik, tayar, pelbagai sisa organik disebabkan oleh hakikat bahawa teknologi yang berbeza yang diandaikan, yang berbeza dengan ketara daripada proses pemprosesan bahan-bahan pepejal lain.

Komposisi banyak sisa adalah sulfur, klorin, fosforus, yang selepas pengoksidaan (pembentukan oksida) memperoleh turun naik hartanah. Produk pirolisis adalah satu ancaman kepada alam sekitar.

Apabila interaksi klorin dengan bahan-bahan organik yang terbentuk selepas selesai proses penguraian, terdapat pelepasan berpanjangan sebatian berbahaya seperti dioksin. Untuk menangkap produk-produk ini mengeluarkan asap, memerlukan pemasangan khas pirolisis. Apa-apa prosedur yang memerlukan kos bahan yang ketara.

Bagi negara-negara Eropah, kepentingan ekologi yang besar adalah masalah kitar semula tayar lama, komponen getah yang telah memenuhi kehidupan perkhidmatan mereka. Kerana kenyataan bahawa bahan mentah minyak semula jadi adalah pandangan ditukar ganti mineral, harus digunakan ke tahap maksimum sumber sekunder.

Isi rumah dan pembinaan serpihan boleh mendapatkan pelbagai jenis bahan-bahan komposisi organik dan bukan organik, jadi ia adalah penting untuk membangunkan kawasan perindustrian ini.

Polimer dan tayar adalah bahan mentah berharga yang besar. Selepas pemprosesan oleh pirolisis suhu rendah boleh diperolehi pecahan cecair hidrokarbon tepu (minyak sintetik), gas mudah terbakar, sisa karbon dan tali logam. Apabila membakar tan tayar getah dilepaskan ke dalam suasana perintah 270 kg karbon hitam dan kira-kira 450 kg bahan-bahan toksik gas.

gas sintesis

Ini campuran hidrogen dan karbon monoksida (2). Dalam skala industri ia diperolehi dengan menjalankan wap pembaharuan metana, pengegasan arang batu, metana pemprosesan pengoksidaan sisa organik. Bergantung kepada teknologi yang menghasilkan gas sintesis, di mana nisbah karbon monoksida dan hidrogen boleh berbeza-beza dalam julat dari 1: 1 hingga 1: 3.

Antara aplikasi utama bahan mentah yang diperlukan meletakkan metanol pembuatan khas dan sintesis Fischer-Tropsch. Ia merujuk kepada tindak balas kimia yang berlaku dalam kehadiran pemangkin. Ia terdiri dalam penukaran karbon monoksida dan hidrogen dalam pelbagai hidrokarbon cecair. Pada dasarnya sebagai pemangkin (pemecut) interaksi ini dipilih kobalt dan besi.

Kekhususan proses ini keupayaan untuk menghasilkan bahan-bahan sintetik untuk permohonan mereka dalam bentuk minyak pelincir sintetik atau bahan api.

Kekhususan mendapatkan

Apakah kimia tindak balas? Mari kita cuba untuk memikirkan apa yang ada. Definisi pirolisis telah dibincangkan di atas, dan kini memberi tumpuan kepada ciri-ciri proses kimia. proses Fischer-Tropsch melibatkan bertindak balas metana dengan oksigen. Hasil tindak balas adalah karbon monoksida dan hidrogen. tindak balas memberikan hidrokarbon siri alkana dan wap air. Ia membentuk produk hidrokarbon selepas pembersihan digunakan untuk membuat minyak sintetik.

pirolisis Pengertian

Karbon gas monoksida dan gas hidrogen yang dibentuk oleh pengoksidaan separa kayu dan arang batu. Kepentingan proses tersebut adalah pembentukan bahan pepejal mentah (hidrokarbon sisa atau arang batu) hidrogen atau hidrokarbon cecair.

Apabila pirolisis nonoxidative sisa pepejal kini dalam industri kimia gas hasil sintesis. Sebahagian daripadanya digunakan dalam bahan api kenderaan tanpa melalui proses selanjutnya dengan menundukkan reaksi Fischer-Tropsch. Jika perlu, gunakan bahan api cecair parafin sama dan Lubricant menggunakan teknologi kimia dipermudahkan.

Jika ia adalah perlu untuk meningkatkan jumlah hidrogen yang dihasilkan oleh perubahan isipadu stim disesarkan dalam persamaan ini keseimbangan kimia. Dalam kes sedemikian, selepas selesai tindak balas yang dihasilkan hidrogen dan karbon dioksida.

teknologi peningkatan

Selepas penemuan itu, yang dibuat pada tahun 1920 oleh penyelidik Jerman Hans Tropsch dan Frantsem Fisherom, teknologi berulang kali moden, bertambah baik. Secara beransur-ansur jumlah bahan api sintetik dicipta oleh pirolisis, di Jerman mencapai 124 ribu tong sehari. Seperti petunjuk wujud pada tahun 1944.

kemodenan

Pada masa kini, terdapat dua syarikat utama yang digunakan dalam teknologi Fischer-Tropsch itu. Kebanyakan bahan api diesel yang dihasilkan oleh pirolisis Afrika Selatan, produk pengoksidaan berikutnya terbentuk.

Perhatian khusus teknologi kimia diberikan diperoleh selepas saintis mula mencari cara-cara untuk menghasilkan bahan-bahan diesel bersulfur rendah mampu menyebabkan kerosakan minimum kepada alam sekitar. Sebagai contoh, syarikat-syarikat AS kini bahan mentah kok atau arang dipilih, menghasilkan hidrokarbon cecair yang berkualiti tinggi.

Walaupun proses pirolisis adalah teknologi mantap yang boleh digunakan secara besar-besaran, ia dikaitkan dengan kos bahan yang tinggi untuk pembaikan dan penyelenggaraan pemasangan. Bagi banyak pengeluar, ini adalah penghalang, kerana terdapat kecenderungan untuk menurunkan harga minyak dunia.

kesimpulan

rizab arang batu dunia adalah cukup besar. Ia boleh digunakan sebagai sumber bahan api disebabkan oleh kekurangan minyak pati. Penganalisis terlibat dalam industri minyak dan gas, yakin dengan pirolisis boleh menghasilkan hidrokarbon yang berkualiti tinggi. Mereka ambil perhatian bahawa bahan api yang terhasil bukan sahaja mempunyai prestasi alam sekitar yang lebih tinggi berbanding dengan minyak bahan api, tetapi juga boleh diterima kepada pengguna pada julat harga. Dalam hal gabungan Fischer-Tropsch dan biomass pengegasan adalah mungkin untuk bercakap mengenai kaedah menjanjikan untuk pembuatan bahan api kereta penjelmaan pusingan.

bahan-bahan mentah sintetik yang diperolehi oleh pirolisis arang batu adalah kompetitif hanya apabila harga minyak lebih daripada $ 40 setong. Untuk pengeluaran campuran seperti hidrokarbon adalah perlu untuk melabur dalam lingkungan tujuh hingga sembilan bilion dolar untuk lapan puluh ribu tong bahan api sintetik. Teknologi yang berkaitan dengan proses pirolisis, yang dikenali oleh pencinta alam sekitar di kalangan yang paling mesra alam. Itulah sebabnya pada tahun-tahun kebelakangan ini, banyak negara-negara maju memberi perhatian yang besar kepada pembangunan kaedah baru untuk menghasilkan bahan api hidrokarbon, yang akan membolehkan mereka untuk beralih daripada bahan-bahan mentah minyak tradisional. Disebabkan inovasi dan rantai penambahbaikan proses pirolisis teknologi telah menjadi lebih murah dan lebih mudah untuk mendapatkan hidrokarbon cecair yang berkualiti tinggi. Produk-produk dalam digunakan bukan sahaja sebagai bahan api tetapi juga untuk pelbagai bahan-bahan organik.