Perbezaan utama antara pengkarbonan pirolisis dan torrefaction ialah pirolisis ialah pecahan biojisim tanpa ketiadaan oksigen, dan pengkarbonan ialah proses penukaran bahan organik kepada karbon, manakala torrefaction ialah bentuk pirolisis yang ringan.
Pyrolysis ialah tindak balas penguraian dalam kimia di mana bahan organik terurai tanpa kehadiran oksigen. Karbonisasi ialah proses perindustrian di mana bahan organik ditukar kepada karbon. Torrefaction ialah bentuk pirolisis ringan yang berlaku pada suhu antara 200 dan 320 darjah Celsius.
Apakah itu Pirolisis?
Pyrolysis ialah sejenis tindak balas penguraian di mana bahan organik terurai tanpa kehadiran oksigen. Dalam proses ini, haba digunakan untuk tindak balas ini berkembang. Oleh itu, kita boleh meningkatkan kadar tindak balas dengan mudah dengan meningkatkan jumlah haba yang disediakan. Secara amnya, pirolisis berlaku pada atau melebihi 430oC. Walau bagaimanapun, pada kebanyakan masa, kita boleh melakukan tindak balas ini dalam keadaan hampir tiada oksigen kerana sangat sukar untuk mendapatkan suasana yang bebas daripada oksigen. Hasil akhir tindak balas ini adalah dalam fasa gas, fasa cecair, atau fasa pepejal. Kebanyakannya, proses ini menghasilkan gas. Jika ia menghasilkan cecair, kita panggil cecair ini "tar". Jika ia pepejal, ia biasanya arang atau biochar.
Pyrolysis selalunya menukarkan bahan organik kepada komponen gasnya, sisa pepejal karbon dan abu, dan cecair yang dipanggil minyak pirolitik. Kami menggunakan dua kaedah utama untuk membuang sebarang bahan cemar daripada bahan: pemusnahan dan penyingkiran. Proses pemusnahan memecahkan bahan cemar kepada sebatian kecil, manakala proses penyingkiran memisahkan bahan cemar daripada bahan yang dikehendaki.
Tindak balas ini digunakan dalam pelbagai industri untuk menghasilkan arang, karbon teraktif, metanol, dll. Selain itu, ia boleh memusnahkan sebatian organik separa meruap, bahan api, dll. Di samping itu, kita boleh menggunakan proses ini untuk merawat sisa organik keluar dari kilang.
Apakah Karbonisasi?
Pengkarbonan ialah proses perindustrian di mana bahan organik ditukar kepada karbon. Bahan organik yang kami pertimbangkan di sini termasuk tumbuhan dan bahan haiwan mati. Proses ini berlaku melalui penyulingan yang merosakkan. Ia adalah tindak balas pirolitik yang dianggap sebagai proses yang kompleks di mana kita boleh memerhatikan banyak tindak balas kimia yang berlaku serentak; contohnya, penyahhidrogenan, pemeluwapan, pemindahan hidrogen dan pengisomeran.
Proses pengkarbonan adalah berbeza daripada proses pengkarbonan kerana pengkarbonan adalah proses yang lebih cepat kerana kadar tindak balasnya lebih cepat dengan banyak urutan magnitud. Secara amnya, jumlah haba yang digunakan boleh mengawal tahap pengkarbonan dan kandungan sisa unsur asing. Sebagai contoh, pada suhu 1200 K, kandungan karbon sisa adalah kira-kira 90% mengikut berat, manakala pada suhu kira-kira 1600 K, ia adalah kira-kira 99% mengikut berat.
Biasanya, pengkarbonan ialah tindak balas eksotermik, dan kita boleh menjadikannya mampan; kita boleh menggunakannya sebagai sumber tenaga yang tidak membentuk sebarang kesan gas karbon dioksida. Walau bagaimanapun, jika biomaterial terdedah kepada perubahan haba yang mendadak, contohnya, dalam letupan nuklear, biomaterial akan dikarbonkan secepat mungkin, dan ia bertukar menjadi karbon pepejal.
Apakah Torrefaction?
Torrefaction ialah bentuk pirolisis ringan yang berlaku pada suhu antara 200 dan 320 darjah Celsius. Proses ini berlaku dengan biojisim seperti kayu dan bijirin. Proses torrefaction boleh mengubah sifat biojisim untuk menyediakan kualiti bahan api yang lebih baik untuk aplikasi pembakaran dan pengegasan. Selain itu, proses ini boleh menghasilkan produk yang agak kering yang akhirnya boleh mengalami pengurangan atau penyingkiran potensinya untuk penguraian organik.
Apabila torrefaction dan densification digabungkan antara satu sama lain, ia boleh menghasilkan pembawa duel padat tenaga kira-kira 20 GJ/tan nilai pemanasan lebih rendah (LHV). Selanjutnya, proses ini boleh menyebabkan bahan mengalami tindak balas Maillard.
Lazimnya, torrefaction ialah rawatan termokimia biojisim yang dijalankan di bawah tekanan atmosfera dan tanpa oksigen. Semasa proses ini, air dalam biojisim dan bahan meruap berlebihan dibebaskan, membolehkan biopolimer sebahagiannya terurai sambil membentuk pelbagai jenis meruap. Oleh itu, hasil akhir proses ini ialah baki pepejal, bahan kering yang dikenali sebagai biojisim torrefied (atau bio arang batu).
Perbezaan Antara Karbonisasi Pyrolysis dan Torrefaction
Pyrolysis ialah tindak balas penguraian dalam kimia di mana bahan organik terurai tanpa kehadiran oksigen. Karbonisasi ialah proses perindustrian di mana bahan organik ditukar kepada karbon. Torrefaction ialah bentuk pirolisis ringan yang berlaku pada suhu antara 200 dan 320 darjah Celsius. Perbezaan utama antara pengkarbonan pirolisis dan torrefaction ialah pirolisis ialah pecahan biojisim tanpa kehadiran oksigen dan pengkarbonan ialah penukaran bahan organik kepada karbon, manakala torrefaction ialah bentuk pirolisis yang ringan.
Maklumat grafik di bawah menyenaraikan perbezaan antara pengkarbonan pirolisis dan torrefaction dalam bentuk jadual.
Ringkasan – Pirolisis lwn Karbonisasi lwn Torrefaction
Pyrolysis ialah tindak balas penguraian dalam kimia di mana bahan organik terurai tanpa kehadiran oksigen. Karbonisasi ialah proses perindustrian di mana bahan organik ditukar kepada karbon manakala torrefaction ialah bentuk pirolisis ringan yang berlaku pada suhu antara 200 dan 320 darjah Celsius. Perbezaan utama antara pengkarbonan pirolisis dan torrefaction ialah pirolisis ialah penguraian biojisim tanpa kehadiran oksigen dan pengkarbonan ialah proses penukaran bahan organik kepada karbon manakala torrefaction ialah bentuk pirolisis yang ringan.
