لتحويل الكتلة الحيوية إلى زيت، تُستخدم عملية الانحلال الحراري. وينطوي الانحلال الحراري على تسخين الكتلة الحيوية في درجات حرارة عالية في غياب الأكسجين، مما يؤدي إلى تحويل الكتلة الحيوية إلى زيت حيوي سائل، وفحم حيوي صلب، وغازات. تُجرى هذه العملية عادةً عند درجات حرارة تتراوح بين 400-700 درجة مئوية مع فترات بقاء أقل من ثانيتين، مما يجعلها عملية تحلل حراري سريعة.
ملخص العملية:
- تسخين الكتلة الحيوية: يتم تسخين الكتلة الحيوية إلى درجات حرارة عالية، تتراوح عادةً بين 400-700 درجة مئوية.
- غياب الأكسجين: تحدث العملية في غياب الأكسجين لمنع الاحتراق.
- التحويل السريع: يتم تحويل الكتلة الحيوية بسرعة إلى زيت حيوي وفحم حيوي وغازات بسبب ارتفاع درجات الحرارة وقصر مدة بقاء الكتلة الحيوية.
- فصل المنتج: يتم فصل المنتجات الناتجة إلى زيت حيوي سائل وجار حيوي صلب وغازات.
شرح تفصيلي:
-
تسخين الكتلة الحيوية: يتم تسخين الكتلة الحيوية، التي يمكن أن تكون خشباً أو مخلفات زراعية أو مواد عضوية أخرى، لبدء عملية الانحلال الحراري. وتعد درجة الحرارة المرتفعة أمراً بالغ الأهمية لأنها تكسر المركبات العضوية المعقدة في الكتلة الحيوية إلى جزيئات أبسط.
-
غياب الأكسجين: من خلال استبعاد الأكسجين، لا تحترق الكتلة الحيوية ولكن بدلاً من ذلك تخضع للتحلل الحراري. ويؤدي هذا التحلل إلى تكوين الزيت الحيوي والفحم الحيوي والغازات. يتم الحفاظ على عدم وجود الأكسجين من خلال استخدام مفاعلات محكمة الغلق أو باستخدام جو غاز خامل.
-
التحويل السريع: إن التسخين السريع وأوقات التفاعل القصيرة ضرورية لتعظيم إنتاج الزيت الحيوي. تم تصميم الانحلال الحراري السريع لتحسين إنتاج الزيت الحيوي، وهو المنتج الأساسي محل الاهتمام نظرًا لإمكانياته كوقود متجدد أو كمادة وسيطة كيميائية.
-
فصل المنتج: بعد التحلل الحراري، يتم فصل المنتجات. والزيت الحيوي هو سائل يمكن تكريره لتحسين جودته وملاءمته لمختلف التطبيقات، مثل وقود النقل. ويمكن استخدام الفحم الحيوي، وهو منتج ثانوي صلب، كتعديل للتربة أو كمصدر للكربون. ويمكن استخدام الغازات الناتجة للتدفئة أو تحويلها إلى أشكال أخرى من الطاقة.
التصحيح والمراجعة:
المعلومات المقدمة دقيقة وتتماشى مع العمليات النموذجية المتضمنة في تحويل الكتلة الحيوية إلى زيت حيوي من خلال الانحلال الحراري. يتوافق وصف عملية الانحلال الحراري السريع، بما في ذلك درجات الحرارة واستبعاد الأكسجين والتحويل السريع، مع الممارسات القياسية في هذا المجال. كما يعكس ذكر المنتجات الثانوية (الفحم الحيوي والغازات) بشكل صحيح نتائج عملية الانحلال الحراري.الخلاصة:
