- Tindak balas kimia pirolisis
- Tindak balas kayu
- Tindak balas minyak
- Tindak balas biojisim
- Tindak balas alkana
- Rujukan
The pirolisis adalah satu proses penguraian terma mana -Daripada menaip bahan-bahan asal organik dalam majoriti besar mereka adalah tertakluk kepada suhu yang tinggi dalam medium lengai (tanpa oksigen). Apabila bahan organik dirawat melalui pirolisis, produk yang digunakan dalam bidang perindustrian diperolehi.
Salah satu elemen yang dapat diperoleh adalah kok, yang digunakan sebagai jenis bahan bakar dengan ciri industri. Anda juga boleh mendapatkan biochar (dikenali sebagai biochar), yang digunakan untuk mengubahsuai atau memperbaiki tanah.
Pirolisis mengubah bahan organik menjadi bahan penyusunnya dalam keadaan gas, spesies sisa pepejal yang terdiri daripada karbon dan abu, dan bahan cecair yang dikenali sebagai bio-minyak.
Tindak balas ini menimbulkan sebatian lain, seperti gas atau cecair yang tidak terkondensasi yang dapat dikondensasi, pada masa yang sama bahawa ia mengubah bahan secara tidak berbalik.
Walaupun teknik ini sangat penting dan mempunyai banyak aplikasi, ia dapat menghasilkan unsur-unsur yang berbahaya bagi alam sekitar dan menimbulkan risiko keracunan bagi makhluk hidup.
Tindak balas kimia pirolisis
Reaksi pirolisis, seperti yang disebutkan sebelumnya, melibatkan penerapan suhu yang sangat tinggi di atmosfer tanpa oksigen, untuk mendorong perubahan sifat fizikal dan kimia zat melalui penguraian termal mereka.
Dalam pengertian ini, proses ini mengubah bahan asal organik menjadi bahan yang menyusunnya dalam fasa gas, spesies sisa dalam fasa pepejal yang dibentuk oleh karbon dan abu, dan bahan cair dengan ciri berminyak yang dikenali sebagai bio-minyak.
Reaksi ini digunakan untuk menghilangkan bahan pencemar dari bahan organik, dan ia mencapai tujuan itu melalui dua cara:
- Pemecahan molekul yang mencemari dengan memutuskan ikatan untuk membentuk spesies dengan berat molekul yang lebih kecil (dikenali sebagai pemusnahan).
- Pemisahan sebatian berbahaya ini daripada bahan tanpa memusnahkannya.
Oleh itu, teknik pirolisis digunakan secara meluas dalam rawatan bahan organik yang mengalami keretakan atau penguraian apabila terkena haba, seperti hidrokarbon aromatik poliklik.
Sebaliknya, reaksi ini tidak berjaya sekiranya digunakan untuk menghilangkan spesies bukan organik seperti sebatian logam; namun, mungkin untuk menggunakannya dalam proses yang menjadikan logam ini tidak lengai.
Tindak balas kayu
Dalam kes reaksi pirolisis pada kayu, proses ini melibatkan penggunaan suhu yang sangat tinggi (kira-kira 1000 ° C) di persekitaran bebas udara. Bergantung pada produk yang akan diperoleh, terdapat beberapa proses yang selalu digunakan.
Salah satu tekniknya adalah karbonisasi, di mana tiang kayu berbentuk kerucut didirikan dan ditutup dengan bumi untuk memanaskannya di tungku logam; Ini menghasilkan pelbagai produk, seperti karbon aktif, ubat-ubatan, bunga api, antara lain.
Sebaliknya, penyulingan yang merosakkan menyebabkan asid asetik, tar dan bahan lain melalui pemanasan kayu secara beransur-ansur, secara beransur-ansur meningkatkan suhu di bilik tertutup yang digunakan untuk tujuan ini.
Liquefaction juga digunakan, yang merupakan prosedur yang biasa digunakan dalam pembuatan bahan bakar fasa cair yang dikenal sebagai minyak pirolitik, yang dihasilkan dalam tangki yang dirancang untuk tujuan ini.
Tindak balas minyak
Mengenai pirolisis petroleum, ini merujuk kepada proses penguraian atau pecahan hidrokarbon berat molekul tinggi yang terkandung dalam campuran yang membentuk bahan ini.
Oleh itu, apabila beberapa produk yang berasal dari minyak mentah mengalami keadaan tekanan dan suhu tertentu, molekul dengan berat yang lebih besar yang terkandung di dalamnya mengalami proses retak atau "retak" yang memecahnya menjadi hidrokarbon yang lebih ringan (dengan titik yang lebih rendah mendidih dan menurunkan berat badan).
Prosedur ini, yang kebanyakannya menggunakan pecahan minyak yang lebih berat, mengubah sejumlah besar hidrokarbon alifatik menjadi molekul aromatik dan membantu dalam pengeluaran dan peningkatan bahan bakar seperti petrol, diesel, bahan bakar penerbangan, antara lain.
Dalam pengertian ini, molekul seperti alkana, alkena dan spesies berat molekul rendah lain yang dihasilkan oleh tindak balas ini dapat dipisahkan dan dimurnikan untuk mendapatkan bahan mentah yang sangat relevan dengan prosedur lain, seperti sintesis sebatian organik tertentu.
Tindak balas biojisim
Reaksi pirolisis biomas (bahan organik yang disimpan dari makhluk hidup) melibatkan pemutusan ikatan kimia dalam sebatian berat molekul tinggi, seperti hemiselulosa atau selulosa, yang dianggap sebagai makromolekul.
Bahan-bahan ini dipecah menjadi spesies gas yang lebih kecil melalui reaksi pembelahan yang kompleks, pembukaan cincin dan depolimerisasi, untuk transformasi biomas menjadi bahan yang berpotensi dapat digunakan dari segi tenaga.
Mengikut keadaan pengagregatan di mana mereka dijumpai dalam keadaan persekitaran normal, pirolisis biomas dapat menghasilkan tiga jenis bahan: arang batu, tar dan gas; Ini boleh menghasilkan produk berharga seperti biofuel.
Tindak balas alkana
Seperti yang dinyatakan sebelumnya, pirolisis terdiri daripada penguraian bahan organik dengan penggunaan panas dan, dalam hal alkana, ruang tertutup digunakan pada suhu tinggi dengan cara yang serupa dengan jenis pirolisis yang telah dijelaskan.
Walau bagaimanapun, kerana ini adalah alkena besar, ikatan karbon-karbon diputuskan - secara rawak - di sepanjang molekul dan spesies radikal yang berbeza berasal.
Oleh itu, apabila rantai alkil sebatian ini terpecah-pecah, alkana yang lebih kecil dihasilkan, beberapa alkena (terutamanya etilena) dan spesies lain yang lebih kecil seperti radikal alkil, selain hidrogen dalam jumlah yang kurang penting.
Rujukan
- Wikipedia. (sf). Pirolisis. Diperolehi dari en.wikipedia.org
- Britannica, E. (nd). Pirolisis. Dipulihkan dari britannica.com
- Wang, S., dan Luo, Z. (2017). Pirolisis Biomas. Diperolehi dari books.google.co.ve
- Berlin, AA (2005). Fizik Kimia Pirolisis, Pembakaran, dan Pengoksidaan. Dipulihkan dari books.google.co.ve
- Moldoveanu, SC (2009). Pirolisis Molekul Organik: Aplikasi untuk Masalah Kesihatan dan Alam Sekitar. Diperolehi dari google.co.ve