Көмірді көміртендіру мен газдандыру арасындағы негізгі айырмашылық мынада: көмірді көміртендіру - қыздыру кезінде көмірден ұшпа өнімдерді босату, ал газдандыру - қыздыру кезінде биомассаны өндіруші газға (сингазға) айналдыру.
Көмірді карбонизациялау және газдандыру маңызды өнеркәсіптік процестер болып табылады, оған негізгі реагент ретінде көмір кіреді. Бұл процестер термиялық өңдеу кезінде маңызды қалдықтар береді.
Көмірдің карбонизациясы дегеніміз не?
Көмірді карбонизациялау – көмірді қыздыру процесі, нәтижесінде ұшқыш өнімдер көмірден бөлініп, қатты қалдық қалады. Бұл қатты қалдық кокс деп аталады. Көмірдегі ұшпа өнімдер сұйық немесе газ болуы мүмкін немесе екеуі де болуы мүмкін. Бұл процесте көмірді жоғары температураға дейін қыздыру керек. Бұл қыздыруды оттегі жоқ кезде де, оттегі газының бақыланатын деңгейінде де жасай аламыз.
01-сурет: карбонизация
Әдетте, карбонизация термині деструктивті айдау деп аталатын аналитикалық процесс арқылы органикалық заттардың (өсімдіктер мен өлі жануарлар материалдары сияқты) көміртегіге айналуын білдіреді. Деструктивті айдау – өңделмеген материалдың жылуды пайдаланып ыдырауы, содан кейін дұрыс экстракция.
Карбонизация процесі пиролитикалық реакция ретінде жүреді және бұл бірнеше химиялық реакциялар қатар жүретін күрделі процесс. Бұл реакцияларға дегидрлеу, конденсация, сутегінің тасымалдануы және изомерлену жатады.
Сонымен қатар, көмірлеу көмірлеуден ерекшеленеді, өйткені жоғары реакция жылдамдығына байланысты көмірлеу салыстырмалы түрде өте жылдам.
Газдандыру дегеніміз не?
Газдандыру – биомассаны өндіруші газ (сингаз) деп аталатын жанғыш газға айналдыратын термохимиялық процесс. Мұнда материалдар аз мөлшерде оттегі бар ортада ыдырайды. Алайда оттегінің бұл мөлшері жану үшін жеткіліксіз. Газдандыру өнімдері жылу және жанғыш газ болып табылады.
Сонымен қатар, процесс 800°C – 1200°C аралығындағы температурада жүреді. Бұл процесте түзілетін жанғыш газдың негізгі компоненттеріне көміртегі тотығы мен сутегі газы жатады. Бұған қоса, су буы, көмірқышқыл газы, шайырлы бу және күл сияқты басқа да компоненттер бар.
02-сурет: газдандырғыштардың әртүрлі түрлері
Газдандыру өнеркәсіптік деңгейде өтетін газдандырғышта біз шикізаттың әртүрлі түрлерін пайдалана аламыз; біз оларды өлшемі, пішіні, көлемдік тығыздығы, ылғалдылығы, энергия мөлшері, химиялық құрамы, біртектілігі және т.б. сияқты сипаттамаларға қарай жіктей аламыз. Шикізат түрлеріне ағаш қалдықтары, түйіршіктер мен жоңқалар, пластмассалар мен алюминийлер, ағынды сулар сияқты қалдықтарды кәдеге жарату жатады. шлам, т.б.
Көмірді карбонизациялау мен газдандырудың айырмашылығы неде?
Көмірді карбонизациялау және газдандыру маңызды өнеркәсіптік процестер болып табылады, оған негізгі реагент ретінде көмір кіреді. Көмірді көміртендіру мен газдандыру арасындағы негізгі айырмашылық мынада: көмірді көміртендіру - қыздыру кезінде көмірден ұшпа өнімдерді босату, ал газдандыру - қыздыру кезінде биомассаны сингазға айналдыру. Сонымен қатар, көмірді көміртендірудің соңғы өнімдері кокс, көмір шайыры, күйе және көмірсутекті газдар, ал газдандырудың соңғы өнімдері қатты заттар, күл, шлактар және сингаз болып табылады.
Төмендегі инфографика көмірді көміртендіру мен газдандыру арасындағы айырмашылықтарды қатар салыстыру үшін кесте түрінде көрсетеді.
Қорытынды – Көмірді көміртендіру және газдандыру
Көмірсутек өнеркәсібінде көмір көміртектеу және газдандыру сияқты бірнеше түрлі процестерден өтуі мүмкін маңызды реагент болып табылады. Көмірді көміртендіру мен газдандыру арасындағы негізгі айырмашылық мынада: көмірді көміртендіру - қыздыру кезінде көмірден ұшпа өнімдерді босату, ал газдандыру - қыздыру кезінде биомассаны сингазға айналдыру.