La pirolisi è ... Tipi di pirolisi

La pirolisi è un processo chimico di decomposizione di una sostanza quando riscaldato. Questa reazione è accompagnata dalla rottura dei legami intramolecolari. È usato per ottenere nuove sostanze. Solo una sostanza agisce come una componente iniziale.

Varietà e significato del processo

La pirolisi a secco è un processo di decomposizione termica senza ossigeno. A seconda del componente sorgente selezionato, questo processo avviene a temperature diverse. I prodotti di reazione risultanti da questa trasformazione differiscono per composizione, proprietà e aree di utilizzo. Allo stato attuale, si distinguono i seguenti tipi di pirolisi:

• decomposizione a basse temperature;
• pirolisi ad alta temperatura.

Caratteristiche della decomposizione ad alta temperatura

La pirolisi è il processo di decomposizione termica di un solido. Nel caso della sua sublimazione ad alte temperature, le sostanze gassose agiranno come i principali prodotti di reazione. L'essenza del processo è associata all'ottenimento di una certa quantità di energia, il suo dispendio nel corso dell'interazione chimica.

Processo della domanda

Poiché la pirolisi è un processo chimico, è accompagnata dalla formazione di diverse sostanze ampiamente utilizzate nell'industria. Ad esempio, la domanda di coke nella metallurgia viene prodotta in questo modo. Molte discariche di rifiuti domestici vengono distrutte dalla decomposizione termica. La pirolisi è un processo che non è accompagnato dalla formazione di rifiuti, che è particolarmente importante per il nostro pianeta.

Metodi per la produzione di prodotti petrolchimici

Come viene eseguita la pirolisi? La descrizione del processo può essere considerata sull'esempio di idrocarburi. Esiste un processo per dividerli in diverse altre sostanze che hanno una struttura più semplice rispetto alla sostanza originale. Effettuare un processo simile nel settore petrolchimico ad una temperatura di circa 900 gradi.

Caratteristiche della pirolisi del legno

Tale pirolisi è una procedura per bruciare legna senza presenza di aria, effettuata ad una temperatura di circa 5000 gradi. Acido acetico, acetone, metanolo e anche pece agiscono come prodotti di valore ottenuti durante questa interazione. Caratteristica di questo reazione chimica Il fatto è che il carbone di legna può essere utilizzato come combustibile eccellente per accelerare molte interazioni chimiche.

Tale pirolisi è un processo che inizia a verificarsi a duecento gradi Celsius e la reazione è accompagnata dal rilascio di una miscela. ossidi di carbonio. Con la successiva combustione di prodotti nell'atmosfera di ossigeno nell'aria, si osserva un aumento del contenuto calorico totale.

La pirolisi del legno è una sezione separata della chimica che merita una considerazione e uno studio approfonditi.

Caratteristiche dello smaltimento dei rifiuti domestici

Tra le importanti applicazioni della pirolisi di particolare interesse è la procedura per la distruzione dei rifiuti domestici. L'ostacolo principale per una tale reazione è la presenza di composti tossici di zolfo, fosforo, cloro nei rifiuti. Tali elementi attivi sono in grado di formare composti pericolosi per gli organismi viventi. La lavorazione di polimeri e pneumatici per autovetture è un processo economico, che consente di ottenere una varietà di prodotti secondari.

Fasi del processo

Nel processo di pirolisi termica, vengono eseguite le seguenti trasformazioni:

• essiccazione;
• cracking;
• completa combustione nell'atmosfera;
• purificazione di sostanze gassose in assorbitori.

Gli impianti di incenerimento che operano nel nostro paese sono progettati per diverse modalità operative. Al fine di effettuare la completa trasformazione dei rifiuti domestici, le sostanze gassose vengono fornite ai dispositivi di assorbimento, in cui vengono completamente pulite dalle tossine.

Le scorie del processo di pirolisi sono un prezioso prodotto chimico. Può contenere metalli rari utilizzati nell'industria chimica moderna.

Nel processo, le imprese di trasformazione ricevono energia termica ed elettrica, materie prime per la produzione chimica.

La prospettiva della pirolisi

Nel caso dell'introduzione di alcuni catalizzatori nella reazione chimica, vi è un aumento significativo della resa dei prodotti. Gli scienziati stanno lavorando sul problema della contaminazione del catalizzatore durante la reazione. Le installazioni sperimentali stanno testando l'efficacia di inibitori e attivatori in grado di ridurre la velocità del processo di pirolisi secondario.

Recentemente, è stata dedicata particolare attenzione allo sviluppo di un metodo di accelerazione fisica della pirolisi utilizzando un campo elettromagnetico.

Nella vita di tutti i giorni sono richiesti forni di cracking composti da due camere. In una parte, il combustibile viene sublimato dalla rottura e nella seconda camera viene bruciato direttamente.

La chimica delle trasformazioni si basa sul fenomeno della combustione della biomassa. All'inizio si osserva la carbonizzazione del legno, poi si fuma, poi si accende, si trasforma completamente in prodotti gassosi. Sotto l'azione di alta temperatura è la distruzione (decomposizione termica) del legno, che porta al rilascio di una miscela di sostanze gassose combustibili. Il loro indicatore quantitativo dipende direttamente dall'indicatore di temperatura. Se supera i 450 gradi, si osserva la formazione di una piccola quantità di sostanze gassose, che non si infiammano. La temperatura ottimale per il processo di pirolisi del legno è di 900 gradi Celsius. Quando si riscalda a questo indicatore dell'intera superficie dell'albero, viene osservata la sua accensione.

In questo caso, viene rilasciata un'ulteriore quantità di energia, a seguito della quale il processo chimico viene significativamente accelerato. Con accesso limitato alla miscela di reazione della decomposizione di ossigeno viene effettuata alla velocità originale. I gas risultanti vengono rimossi, applicati a varie aree della produzione chimica.

In condizioni naturali, la pirolisi viene effettuata in concomitanza con la combustione. Inizialmente, il legno viene riscaldato da una fonte di energia esterna, quindi avviene la decomposizione. Se si limita l'accesso alla miscela di reazione dell'ossigeno, potrebbe esserci un incendio. La peculiarità del processo in assenza della necessità di utilizzare una fonte aggiuntiva di energia.

Specifiche dell'applicazione

In una situazione ideale, la pirolisi viene eseguita in uno spazio chiuso senza un afflusso di ossigeno, con un costante apporto di energia. Per ridurre i costi energetici per un determinato processo chimico, l'uso di gas combustibili generati durante la pirolisi. Come principale attrezzatura utilizzata nella produzione, è necessario menzionare generatori di gas, filtri e unità più fredde.

I rifiuti sotto forma di trucioli, segatura, trucioli vengono posti in un forno, quindi viene eseguita la procedura del loro incenerimento con minima alimentazione d'aria. Data la relazione tra la capacità dell'impianto e la temperatura di processo, l'industria utilizza l'opzione di pirolisi rapida, che comporta il riscaldamento della materia prima alla temperatura massima.

I gas evoluti sono raffreddati, filtrati, pompati in speciali serbatoi per un uso successivo.

Durante la pirolisi carbone ottenere una miscela di prodotti di valore. La particolarità di questo processo è la necessità di riscaldare la miscela ad alta temperatura. Quali componenti preziosi per la produzione chimica possono essere ottenuti durante la pirolisi del legno?

Prima di tutto, selezionare il coke utilizzato in grandi volumi nel processo di fusione dell'acciaio. Inoltre, la miscela gassosa risultante contiene ammoniaca, richiesta nella chimica dei fertilizzanti.

L'anilina è il componente principale degli smalti e delle vernici prodotti nell'industria moderna. Il toluene è una preziosa materia prima per la produzione di coloranti ed esplosivi.

Varietà di caldaie

Tali unità possono avere due opzioni per la struttura. Tra i modelli popolari, notiamo i dispositivi in ​​cui il primo forno si trova sopra il secondo. Sono collegati usando un ugello rettangolare fatto di speciale mattoni ignifughi. Una pirolisi di alta qualità produce molti prodotti chimici utili e il processo non comporta costi significativi dell'ossigeno. La decomposizione termica degli idrocarburi è un ottimo modo per produrre sostanze gassose utilizzate nella sintesi successiva.