Пиролизная реакція деревини, нафти, біомаси та алканів

The піроліз він складається з процесу термічного розкладання, в якому речовини органічного походження в більшості своїй піддаються високій температурі в інертному середовищі (без присутності кисню). Коли органічна речовина обробляється за допомогою піролізу, отримують продукти, які використовуються в промисловій галузі.

Одним з елементів, які можуть бути отримані, є кокс, який використовується як вид палива з промисловими характеристиками. Можна також отримувати біовугілля (відоме як біовугілля), яке використовується для модифікації або поліпшення грунтів.

Ця реакція викликає інші сполуки, такі як неконденсуються гази або рідини, які можуть конденсуватися, перетворюючи речовину незворотно.

Хоча ця методика є дуже важливою і має багато застосувань, вона може генерувати елементи, шкідливі для навколишнього середовища, і представляти ризик токсичності для живих істот..

Індекс

• 1 Хімічна реакція піролізу
• 2 Реакція деревини
• 3 Нафтові реакції
• 4 Реакція біомаси
• 5 Реакція алканів
• 6 Посилання

Хімічна реакція піролізу

Реакція піролізу, як згадувалося раніше, передбачає застосування дуже високих температур в атмосфері без кисню, щоб викликати зміни фізичних і хімічних властивостей речовин шляхом їх термічного розкладання.

У цьому сенсі цей процес перетворює матеріал органічного походження в речовини, що утворюють його в газовій фазі, залишковий вид у твердій фазі, утвореній вуглецем і золою, і рідку речовину з маслянистими характеристиками, відомі як біо-нафта..

Ця реакція використовується для усунення забруднюючих речовин з органічних речовин і виконує цю мету двома способами:

- Фрагментація забруднюючих молекул через розрив зв'язків з утворенням видів з меншою молекулярною масою (відома як руйнування).

- Відділення цих шкідливих сполук від матеріалу не руйнує їх.

Тому техніка піролізу широко застосовується при обробці органічних речовин, які піддаються руйнуванню або розкладанню при впливі тепла, наприклад поліциклічних ароматичних вуглеводнів..

Навпаки, ця реакція не є успішною, якщо вона використовується для усунення неорганічних видів, таких як сполуки металів; Однак можна використовувати його в процесах, які перетворюють ці метали в інертні.

Реакція деревини

У разі реакції піролізу в деревині цей процес передбачає застосування дуже високих температур (приблизно 1000 ° C) в безповітряному середовищі. Залежно від продуктів, які ви бажаєте отримати, існує кілька процесів, які регулярно використовуються.

Однією з методів є карбонізація, в якій конічні дерев'яні колони споруджуються і покриваються землею для нагрівання її в металевих печах; це породжує різні продукти, такі як активоване вугілля, ліки, піротехнічні ігри, серед інших.

З іншого боку, руйнівна перегонка призводить до поступового нагрівання деревини оцтовою кислотою, гудроном та іншими речовинами, поступово підвищуючи температуру в закритих приміщеннях, що використовуються для цієї мети..

Використовується також зрідження, яке являє собою процедуру, яка зазвичай використовується у виробництві рідкого фазового палива, відомого як піролітична олія, яка виробляється в резервуарах, призначених для цієї мети..

Нафтові реакції

При обговоренні піролізу нафти робиться посилання на процес розкладання або фракціонування високомолекулярних вуглеводнів, що містяться в сумішах, що складають цю речовину.

Отже, коли деякі продукти, отримані з сирої нафти, піддаються певним умовам тиску і температури, молекули більшої ваги, що містяться в них, проходять процес craking або "розтріскування", яке фрагментує їх у більш легкі вуглеводні (з нижчою температурою кипіння і меншою вагою).

Ця процедура, яка в основному використовує більш важкі фракції нафти, перетворює великі кількості аліфатичних вуглеводнів у ароматичні молекули і допомагає у виробництві та поліпшенні таких палив, як бензин, дизельне паливо, авіаційне паливо та інші..

У цьому сенсі молекули, такі як алкани, алкени та інші низькомолекулярні види, одержані цією реакцією, можуть бути відокремлені і очищені для отримання сировини, що має велике значення для інших процедур, таких як синтез певних органічних сполук..

Реакція біомаси

Реакція піролізу біомаси (органічна речовина, нанесена з живих істот) передбачає розрив хімічних зв'язків у високомолекулярних сполуках, таких як геміцелюлоза або целюлоза, які вважаються макромолекулами.

Ці речовини фрагментуються на дрібні газоподібні види через складні реакції розщеплення, розкриття кільця та деполімеризації для перетворення біомаси в потенційно корисний матеріал з точки зору енергії.

Відповідно до стану агрегації, в якому вони знаходяться в нормальних умовах навколишнього середовища, піроліз біомаси може виходити з трьох типів речовин: вугілля, смоли і газу; Це може призвести до цінних продуктів, таких як біопаливо.

Реакція алканів

Як було зазначено раніше, піроліз складається з розкладання органічних речовин шляхом застосування тепла, а у випадку алканів закрита кімната використовується при високих температурах аналогічно описаним типам піролізу..

Однак, оскільки це великі алкени, вуглець-вуглецеві зв'язки розбиваються - випадковим чином - вздовж молекули, і зароджуються різні радикальні види..

Так, коли алкільна ланцюг цих сполук є фрагментованою, утворюються менші алкани, деякі алкени (в основному етилен) та інші менші види, такі як алкільні радикали, на додаток до менш важливих кількостей водню..

Список літератури

1. Вікіпедія. (s.f.). Піроліз. Отримано з en.wikipedia.org
2. Britannica, E. (s.f.). Піроліз. Відновлено з britannica.com
3. Wang, S., і Luo, Z. (2017). Піроліз біомаси. Отримано з books.google.co.ve
4. Берлін, А. А. (2005). Хімічна фізика піролізу, спалювання та окислення. Отримано з books.google.co.ve
5. Moldoveanu, S.C. (2009). Піроліз органічних молекул: застосування до питань охорони здоров'я та навколишнього середовища. Отримано з google.co.ve