فريق التقنية · Kintek Solution

الانحلال الحراري والتغويز هما عمليتا تحويل حراري متميزتان تستخدمان لتحويل الكتلة الحيوية إلى طاقة ومنتجات قيمة أخرى.ويكمن الفرق الأساسي في وجود أو عدم وجود الأكسجين أثناء العملية.فالتحلل الحراري يحدث في غياب الأكسجين، مما ينتج الزيت الحيوي والفحم الحيوي والغاز المتشابك، بينما تتضمن عملية التغويز وجود كمية محدودة من الأكسجين، مما ينتج غازات قابلة للاحتراق مثل الغاز المتزامن (المكون من الهيدروجين وأول أكسيد الكربون والميثان).والتحلل الحراري هو عملية تحلل حراري بحت، في حين أن التغويز يتضمن أكسدة جزئية، مما يجعلها أكثر كفاءة لإنتاج غاز تخليقي نظيف.كلتا العمليتين لها تطبيقات ومخرجات فريدة من نوعها، حيث يركز الانحلال الحراري بشكل أكبر على المنتجات السائلة والصلبة، بينما يركز التغويز على الوقود الغازي.

شرح النقاط الرئيسية:

1. وجود أو عدم وجود الأكسجين:

   • الانحلال الحراري:تحدث هذه العملية في غياب الأكسجين أو بإمدادات محدودة للغاية تمنع التغويز.وهي عملية تحلل حراري بحت حيث يتم تسخين الكتلة الحيوية دون أكسدة كبيرة.
   • التغويز:تتضمن هذه العملية تسخين الكتلة الحيوية في وجود كمية محدودة من الأكسجين.تسمح كمية الأكسجين المتحكم فيها بالأكسدة الجزئية، وهو أمر ضروري لإنتاج الغازات القابلة للاحتراق.

2. المنتجات الناتجة:

   • الانحلال الحراري:المنتجات الأساسية للتحلل الحراري هي الزيت الحيوي والفحم الحيوي والغاز المتزامن.والزيت الحيوي هو سائل يمكن استخدامه كوقود أو يمكن تكريره بشكل أكبر، والفحم الحيوي هو بقايا صلبة يمكن استخدامها كتعديل للتربة، والغاز المتزامن هو خليط من الغازات بما في ذلك الهيدروجين وأول أكسيد الكربون وثاني أكسيد الكربون.
   • التغويز:المنتج الرئيسي للتغويز هو الغاز التخليقي، وهو خليط من الغاز القابل للاحتراق يتكون في المقام الأول من الهيدروجين وأول أكسيد الكربون والميثان.ويمكن استخدام هذا الغاز التخليلي مباشرةً كوقود أو معالجته بشكل إضافي لتطبيقات مختلفة.

3. شروط المعالجة:

   • الانحلال الحراري:تجرى عادة في درجات حرارة معتدلة (حوالي 400-600 درجة مئوية) في جو خامل.ويضمن عدم وجود الأكسجين أن تتحلل الكتلة الحيوية حرارياً بدلاً من أن تخضع للاحتراق.
   • التغويز:يعمل في درجات حرارة أعلى (عادة ما تكون أعلى من 700 درجة مئوية) وينطوي على إدخال كمية من الأكسجين أو البخار يتم التحكم فيها.وهذا يؤدي إلى أكسدة جزئية وإنتاج غاز تخليقي أنظف.

4. التطبيقات:

   • الانحلال الحراري:مناسب لإنتاج الوقود الحيوي السائل والجار الحيوي.يمكن استخدام الزيت الحيوي في المحركات والتوربينات والغلايات، في حين أن الفحم الحيوي مفيد لإثراء التربة وعزل الكربون.
   • التغويز:مثالي لإنتاج الغاز التخليقي، الذي يمكن استخدامه لتوليد الكهرباء والتدفئة وكمادة وسيطة للتخليق الكيميائي.وغالباً ما يُفضَّل التغويز لإنتاج الطاقة على نطاق واسع نظراً لكفاءته في إنتاج غاز تخليقي نظيف.

5. التفاعلات الكيميائية:

   • الانحلال الحراري:ينطوي على التحلل الحراري دون تفاعلات كيميائية كبيرة مع الأكسجين.تتحلل الكتلة الحيوية إلى جزيئات أصغر، مما ينتج عنه مزيج من الغازات والسوائل والمواد الصلبة.
   • التغويز:ينطوي على تفاعلات كيميائية معقدة بما في ذلك الأكسدة الجزئية، وتفاعلات التحول بين الماء والغاز، وإعادة التشكيل.وتحول هذه التفاعلات الكتلة الحيوية إلى خليط غازي غني بالهيدروجين وأول أكسيد الكربون.

6. الكفاءة والنظافة:

   • الانحلال الحراري:على الرغم من أنه ينتج مجموعة متنوعة من المنتجات المفيدة، إلا أن الغاز المتزامن الناتج عن الانحلال الحراري غالبًا ما يحتوي على شوائب ويتطلب خطوات إصلاح إضافية لاستخدامه بفعالية.
   • التغويز:ينتج غازًا تخليقيًا أنظف مع شوائب أقل، مما يجعله أكثر ملاءمة للاستخدام المباشر في تطبيقات الطاقة دون معالجة لاحقة واسعة النطاق.

ويساعد فهم هذه الاختلافات الرئيسية في اختيار التكنولوجيا المناسبة بناءً على المنتجات النهائية المرغوبة ومتطلبات التطبيق المحددة.يلعب كل من الانحلال الحراري والتغويز دورًا حاسمًا في التحويل المستدام للكتلة الحيوية إلى طاقة ومنتجات ثانوية قيمة.

جدول ملخص:

الجانب	الانحلال الحراري	التغويز
وجود الأكسجين	غياب الأكسجين أو إمدادات محدودة للغاية	أكسجين محدود للأكسدة الجزئية
المنتجات الأولية	الزيت الحيوي، والفحم الحيوي، والغاز التخليقي	الغاز المتزامن (الهيدروجين وأول أكسيد الكربون والميثان)
نطاق درجة الحرارة	400-600°C	فوق 700 درجة مئوية
التطبيقات	الوقود الحيوي، وإثراء التربة، وعزل الكربون	توليد الكهرباء، والتدفئة، والتركيب الكيميائي
التفاعلات الكيميائية	التحلل الحراري	الأكسدة الجزئية، التحول من الماء إلى الغاز، إعادة التشكيل
الكفاءة	ينتج مخرجات مختلطة؛ قد يتطلب الغاز التخليقي تكرير إضافي	غاز تخليقي أنظف مع شوائب أقل، مناسب للاستخدام المباشر

هل تريد معرفة المزيد عن تقنيات تحويل الكتلة الحيوية؟ اتصل بخبرائنا اليوم للحصول على حلول مصممة خصيصاً لك!