Nyckelskillnaden mellan pyrolysförkolning och torrefaktion är att pyrolys är nedbrytningen av biomassan i frånvaro av syre, och förkolning är processen för omvandling av organiskt material till kol, medan torrefaktion är en mild form av pyrolys.
Pyrolys är en nedbrytningsreaktion inom kemin där organiska material bryts ner i frånvaro av syre. Karbonisering är en industriell process där organiskt material omvandlas till kol. Torfaktion är en mild form av pyrolys som sker vid temperaturer mellan 200 och 320 grader Celsius.
Vad är pyrolys?
Pyrolys är en typ av nedbrytningsreaktion där organiska material bryts ner i frånvaro av syre. I denna process appliceras värme för att denna reaktion ska fortskrida. Därför kan vi enkelt öka reaktionshastigheten genom att öka mängden värme som tillhandahålls. I allmänhet sker pyrolys vid eller över 430oC. Men för det mesta kan vi utföra dessa reaktioner i nästan frånvaro av syre eftersom det är mycket svårt att få en atmosfär fri från syre. Slutprodukten av denna reaktion är i gasfas, flytande fas eller fast fas. För det mesta producerar denna process gaser. Om det producerar en vätska kallar vi denna vätska för "tjära". Om det är fast är det vanligtvis träkol eller biokol.
Pyrolys omvandlar ofta organiskt material till deras gasformiga komponenter, en fast rest av kol och aska, och en vätska som kallas pyrolytisk olja. Vi använder två huvudmetoder för att ta bort eventuella föroreningar från ett ämne: destruktion och avlägsnande. Destruktionsprocessen bryter ner föroreningarna till små föreningar, medan borttagningsprocessen separerar föroreningarna från det önskade ämnet.
Denna reaktion används i olika industrier för att producera träkol, aktivt kol, metanol, etc. Dessutom kan den förstöra halvflyktiga organiska föreningar, bränslen etc. Dessutom kan vi använda denna process för att behandla organiskt avfall kommer ut från fabriker.
Vad är karbonisering?
Kolning är en industriell process där organiskt material omvandlas till kol. Det organiska materialet vi betraktar här inkluderar växter och dött djurmaterial. Processen sker genom destruktiv destillation. Det är en pyrolytisk reaktion som anses vara en komplex process där vi kan observera många kemiska reaktioner som inträffar samtidigt; till exempel dehydrering, kondensation, väteöverföring och isomerisering.
Kolningsprocessen skiljer sig från koalifieringsprocessen eftersom karbonisering är en snabbare process på grund av att dess reaktionshastighet är snabbare i många storleksordningar. I allmänhet kan mängden värme som appliceras styra graden av förkolning och resth alten av främmande ämnen. Till exempel, vid 1200 K temperatur är kolh alten i återstoden cirka 90 viktprocent, medan den vid cirka 1600 K temperatur är cirka 99 viktprocent.
Vanligtvis är karbonisering en exoterm reaktion, och vi kan göra den självförsörjande; vi kan använda den som en energikälla som inte bildar några spår av koldioxidgas. Men om biomaterialet utsätts för en plötslig förändring i värmen, till exempel vid en kärnvapenexplosion, förkolnas biomaterialet så snart som möjligt och det förvandlas till fast kol.
Vad är Torrefaction?
Torrefaktion är en mild form av pyrolys som sker vid temperaturer mellan 200 och 320 grader Celsius. Denna process sker med biomassa som trä och spannmål. Torrefaktionsprocessen kan förändra biomassans egenskaper för att ge en bättre bränslekvalitet för förbrännings- och förgasningsapplikationer. Dessutom kan denna process producera en relativt torr produkt som så småningom kan genomgå minskning eller eliminering av dess potential för organisk nedbrytning.
När torrefaktion och förtätning kombineras med varandra kan det skapa en energität duellbärare på cirka 20 GJ/ton lägre värmevärde (LHV). Vidare kan denna process göra att materialet genomgår en Maillard-reaktion.
Torrefaktion är typiskt en termokemisk behandling av biomassa som utförs under atmosfärstryck och i frånvaro av syre. Under denna process frigörs vatten i biomassan och de överflödiga flyktiga ämnena, vilket gör att biopolymererna delvis bryts ner samtidigt som de bildar olika typer av flyktiga ämnen. Därför är slutprodukten av denna process det kvarvarande fasta materialet, ett torrt material som kallas torrifierad biomassa (eller biokol).
Skillnaden mellan pyrolysförkolning och torrfaktion
Pyrolys är en nedbrytningsreaktion inom kemin där organiska material bryts ner i frånvaro av syre. Karbonisering är en industriell process där organiskt material omvandlas till kol. Torfaktion är en mild form av pyrolys som sker vid temperaturer mellan 200 och 320 grader Celsius. Den viktigaste skillnaden mellan pyrolysförkolning och torrefaktion är att pyrolys är nedbrytningen av biomassan i frånvaro av syre och förkolning är omvandlingen av organiskt material till kol, medan torrefaktion är den milda formen av pyrolys.
Infografiken nedan listar skillnaderna mellan pyrolysförkolning och torrefaktion i tabellform.
Sammanfattning – Pyrolys vs Carbonization vs Torrefaction
Pyrolys är en nedbrytningsreaktion inom kemin där organiska material bryts ner i frånvaro av syre. Karbonisering är en industriell process där organiskt material omvandlas till kol medan torrefaktion är en mild form av pyrolys som sker vid temperaturer mellan 200 och 320 grader Celsius. Den viktigaste skillnaden mellan pyrolysförkolning och torrefaktion är att pyrolys är nedbrytningen av biomassan i frånvaro av syre och förkolning är processen för omvandling av organiskt material till kol medan torrefaktion är den milda formen av pyrolys.
