الانحلال الحراري هو عملية التحلل الحراري للكتلة الحيوية التي تحدث في غياب الأكسجين. إنه تفاعل كيميائي أساسي يعد بمثابة مقدمة لعمليات الاحتراق والتغويز. تشمل منتجات الانحلال الحراري للكتلة الحيوية الفحم الحيوي والزيت الحيوي والغازات مثل الميثان والهيدروجين وأول أكسيد الكربون وثاني أكسيد الكربون.
الغازات الرئيسية المنبعثة أثناء الانحلال الحراري هي خليط من غاز H2 والغازات الهيدروكربونية (C1-C4) وCO2 وCO وH2S. يمكن تصنيف هذه الغازات الحرارية إلى ثلاث فئات: الغازات غير القابلة للاحتراق (H2O وCO2)، والغازات القابلة للاحتراق (CO وCH4)، والغازات المحتوية على N (NH3 وHCN). يتأثر إنتاج الغازات بدرجة حرارة الانحلال الحراري، حيث يؤدي انخفاض درجات الحرارة إلى انخفاض إنتاج الغاز وارتفاع درجات الحرارة يؤدي إلى مزيد من التفاعلات الثانوية وزيادة إنتاج الغاز. يمكن أن يؤدي استخدام محفز الزيوليت أثناء الانحلال الحراري أيضًا إلى زيادة إنتاج الغازات الانحلالية.
ينشأ تكوين ثاني أكسيد الكربون بشكل رئيسي من تفاعلات تحلل مجموعات الكربونيل والكربوكسيل في الانحلال الحراري للكتلة الحيوية، في حين أن تكوين ثاني أكسيد الكربون ينتج بشكل أساسي من كسر روابط COC وC=O. يتم إنتاج الهيدروجين بشكل رئيسي من تكسير مجموعات CH والعطريات. في درجات الحرارة المنخفضة، يكون ثاني أكسيد الكربون وثاني أكسيد الكربون هما المنتجات الغازية السائدة، بينما يصبح الميثان (CH4) هو السائد في درجات الحرارة المرتفعة بسبب تفاعلات إزالة استقطاب اللجنين.
وينتج عن الانحلال الحراري أيضًا منتجات أخرى مثل الفحم الصلب (بما في ذلك المواد العضوية والرماد)، والسوائل (الماء والزيت الحيوي)، والغازات. يتم إنتاج الفحم الحيوي بشكل رئيسي عند درجات حرارة منخفضة، بينما يتم إنتاج الغازات بشكل أساسي عند درجات حرارة عالية مع معدلات تسخين سريعة. يعتبر الزيت الحيوي المنتج الرئيسي في درجات الحرارة المتوسطة ومعدلات التسخين المرتفعة نسبيًا. الزيت الحيوي هو سائل قطبي بني اللون يتكون من مزيج من المركبات المؤكسجة، والتي يمكن أن تختلف حسب المادة الخام وظروف التفاعل.
بشكل عام، ينتج الانحلال الحراري مجموعة واسعة من المنتجات، بما في ذلك الغازات مثل غازات ثاني أكسيد الكربون، وثاني أكسيد الكربون، وCH4، وH2، وCXHY، بالإضافة إلى الفحم الصلب والسوائل مثل الماء والزيت الحيوي. يمكن أن يختلف التركيب والإنتاجية المحددة لهذه المنتجات اعتمادًا على درجة الحرارة ومعدل التسخين ووجود المحفزات أثناء عملية الانحلال الحراري.
هل تبحث عن معدات مختبرية عالية الجودة لأبحاث الانحلال الحراري؟ لا تنظر أبعد من KINTEK! بفضل تقنيتنا المتقدمة وأدواتنا الدقيقة، يمكننا مساعدتك على تحسين عملية الانحلال الحراري لديك وزيادة إنتاجية الغاز إلى الحد الأقصى. سواء كنت تدرس أول أكسيد الكربون، أو أكاسيد النيتروجين، أو الميثان، فقد تم تصميم أجهزتنا لتلبية احتياجاتك الخاصة. لا تفوت فرصة تعزيز بحثك مع KINTEK. اتصل بنا اليوم لمعرفة المزيد والارتقاء بدراسات الانحلال الحراري إلى المستوى التالي!
