Qu'est-ce que la pyrolyse? La définition du concept de processus

Qu'est-ce que la pyrolyse? Quelle est l'importance qu'il a pour l'industrie chimique moderne? Nous allons traiter la question.

Sur la pyrolyse des hydrocarbures

Alors, quelle est la pyrolyse? La définition de ce procédé implique la décomposition thermique du composé organique en l'absence d'oxygène. Soumise à la désintégration du pétrole, du charbon, du bois. Une fois le processus produit du gaz de synthèse, ainsi que d'autres produits finaux.

Caractéristiques du processus

réaction de pyrolyse est effectuée à une température de 800 à 900 degrés. Ce processus est considéré comme une primaire pour la formation d'éthylène. Cet hydrocarbure insaturé est une matière première importante pour une grande variété de composés organiques: le benzène, le divinyl – propylène.

pyrolyse du bois

Faisant valoir sur ce qui est pyrolyse, nous notons que pour la première fois que cette technologie est le traitement chimique du pétrole et du gaz a été breveté d'été AA en 1877. Quelle est la pyrolyse du bois? Cette réaction est effectuée à une température d'environ 500 degrés. Elle est associée à la formation de composants critiques tels produits chimiques comme l' acide acétique, le charbon de bois, la résine, l' acétone. Étant donné que notre pays est un « trésor » des forêts en Russie exploitent de grandes installations pour le processus de pyrolyse du bois.

déchets de pyrolyse

Pyrolyse des déchets est un projet spécial pour la destruction des déchets ménagers. La complexité de la pyrolyse de matières plastiques, les pneus, les divers déchets organiques en raison du fait que la technologie différente supposé, qui diffèrent de manière significative par le procédé de traitement d'autres matériaux solides.

La composition d'un grand nombre de déchets est le soufre, le chlore, le phosphore, qui, après oxydation (formation d'oxydes) acquièrent la volatilité des propriétés. Les produits de pyrolyse sont une menace pour l'environnement.

Lorsque l'interaction du chlore avec des substances organiques formé après l'achèvement du processus de décomposition, il y a une émission durable des composés nocifs tels que les dioxines. Pour capturer ces produits émettent la fumée, nécessite une installation spéciale de pyrolyse. Une telle procédure exige que les coûts matériels importants.

Pour les pays européens, d'une grande importance écologique est le problème du recyclage des vieux pneus, les composants en caoutchouc qui ont rempli leur durée de vie. En raison du fait que la charge d'huile naturelle est vue irremplaçables minéraux, devraient être utilisés pour les ressources secondaires maximum.

Des ménages et des débris de construction peuvent obtenir une grande variété de substances de composition organique et inorganique, il est donc important de développer cette zone industrielle.

Les polymères et les pneus sont une excellente matière première précieuse. Après traitement par la pyrolyse à basse température peut être obtenue fraction liquide d'hydrocarbures saturés (huile synthétique), un gaz combustible, le résidu de carbone et câble métallique. Lors de la gravure tonnes pneu en caoutchouc est libéré dans l'atmosphère de l'ordre de 270 kg de noir de carbone et environ 450 kg de substances toxiques gazeux.

Le gaz de synthèse

Ce mélange d'hydrogène et de monoxyde de carbone (2). À l'échelle industrielle, il est obtenu en effectuant reformage à la vapeur du méthane, de la gazéification du charbon, le traitement d'oxydation du méthane des déchets organiques. Selon la technologie qui produit un gaz de synthèse, dans lequel le rapport du monoxyde de carbone et de l'hydrogène peut varier dans l'intervalle allant de 1: 1 à 1: 3.

Parmi les principales applications de la matière première qu'il faut placer le méthanol de fabrication spéciale et la synthèse Fischer-Tropsch. Elle se réfère à une réaction chimique qui se produit en présence d'un catalyseur. Elle consiste en la conversion du monoxyde de carbone et de l'hydrogène dans une variété d'hydrocarbures liquides. Fondamentalement, en tant que catalyseurs (accélérateurs), cette interaction est choisi cobalt et le fer.

La spécificité de ce procédé, la capacité à produire des matériaux synthétiques pour leur application sous forme d'une huile lubrifiante synthétique ou de carburant.

Spécificité de l'obtention

Quelle est la chimie de la réaction? Essayons de comprendre ce qu'il est. Définition de la pyrolyse a été discuté ci – dessus, et se concentrer maintenant sur les caractéristiques d' un procédé chimique. procédé Fischer-Tropsch consiste à faire réagir le méthane avec de l'oxygène. Les produits de réaction sont le monoxyde de carbone et de l' hydrogène. La réaction a donné un hydrocarbure de la série alcane et de vapeur d'eau. Il a formé des produits hydrocarbonés après purification est utilisé pour créer une huile synthétique.

Signification de pyrolyse

gaz de monoxyde de carbone et de l'hydrogène gazeux formés par oxydation partielle du bois et du charbon. L'importance d'un tel procédé est la formation de la matière première solide (hydrocarbures résiduels ou de charbon) un atome d'hydrogène ou d'hydrocarbures liquides.

Lors de la pyrolyse non oxydative des déchets solides est actuellement dans l'industrie chimique produit un gaz de synthèse. Certains d'entre elle est utilisée dans un carburant de véhicule sans traitement supplémentaire en soumettant la réaction de Fischer-Tropsch. Si nécessaire, utilisez un paraffines similaire de carburant liquide et lubrifiant appliqué la technologie chimique simplifiée.

S'il est nécessaire d'augmenter la quantité d'hydrogène produite par une variation de volume de vapeur d'eau est déplacé dans cette équation d' équilibre chimique. Dans un tel cas, après achèvement de la réaction produit de l'hydrogène et du dioxyde de carbone.

technologie d'amélioration

Après la découverte, faite en 1920 par des chercheurs allemands Hans Tropsch et Frantsem Fisherom, la technologie modernisée à plusieurs reprises, amélioré. Peu à peu, le nombre de carburants de synthèse créé par pyrolyse, en Allemagne a atteint 124 mille barils par jour. Un tel indicateur existait en 1944.

modernité

Aujourd'hui, il existe deux grandes entreprises, qui sont utilisés dans la technologie Fischer-Tropsch. La plupart du carburant diesel produit par la pyrolyse de l'Afrique du Sud, les produits d'oxydation ultérieurs formés.

Une attention particulière est donnée la technologie chimique acquise après les scientifiques ont commencé à chercher des moyens de produire des substances diesel à faible teneur en soufre capables de causer des dommages à l'environnement minimum. Par exemple, les entreprises américaines charge d'alimentation en coke sélectionné ou du charbon, ce qui donne des hydrocarbures liquides de haute qualité.

En dépit du fait que le processus de pyrolyse est une technologie robuste qui peut être utilisé sur une grande échelle, elle est associée à des coûts relativement élevés de matériel pour la réparation et l'entretien de l'installation. Pour de nombreux fabricants, cela est un effet dissuasif, parce qu'il ya une tendance à la baisse des prix mondiaux du pétrole.

conclusion

les réserves de charbon du monde sont assez grandes. Ils peuvent être utilisés comme source de carburant en raison de l'épuisement de l'huile essentielle. Les analystes impliqués dans l'industrie du pétrole et du gaz, sont convaincus que par pyrolyse peut produire des hydrocarbures de haute qualité. Ils notent que le carburant résultant a non seulement une performance environnementale par rapport à l'huile de carburant, mais aussi tout à fait acceptable pour les consommateurs sur une gamme de prix. Dans le cas d'une combinaison de Fischer-Tropsch et la gazéification de la biomasse est possible de parler d'une méthode prometteuse pour la fabrication d'un mode de réalisation carburant automobile renouvelable.

matières premières synthétiques obtenues par pyrolyse du charbon est concurrentiel que lorsque le prix du pétrole de plus de 40 $ le baril. Pour la production est nécessaire d'un tel mélange d'hydrocarbures à investir dans la gamme de sept à neuf milliards de dollars pour quatre-vingt mille barils de carburant synthétique. Technologies associées au processus de pyrolyse, reconnus par les écologistes parmi les plus respectueux de l'environnement. Voilà pourquoi ces dernières années, de nombreux pays développés accordent une grande attention à la mise au point de nouvelles méthodes pour la production de carburants d'hydrocarbures, ce qui leur permettrait de se éloigner des matières premières pétrolières traditionnelles. En raison du processus de pyrolyse de l'innovation technologique et les chaînes d'amélioration est devenue beaucoup moins cher et plus facile d'obtenir un hydrocarbures liquides de haute qualité. Le produit obtenu est utilisé non seulement comme carburant, mais aussi pour une variété de substances organiques.