إن تأثير درجة حرارة الانحلال الحراري على خصائص الفحم الحيوي كبير.
فهو يؤثر على خصائص مختلفة مثل المحتوى الكربوني الثابت، ودرجة الحموضة، وقيمة التسخين الأعلى، ومساحة سطح BET، وقابلية التحلل الحيوي.
وتؤدي درجات حرارة الانحلال الحراري المرتفعة عمومًا إلى فحم حيوي يحتوي على محتوى كربوني ثابت أعلى.
كما أن هذه القشور الحيوية لها أيضًا زيادة في الأس الهيدروجيني.
ولها قيمة تسخين أعلى.
ولها مساحة سطح BET أكبر.
ومع ذلك، تميل هذه القشور إلى أن يكون لها قابلية تحلل حيوي أولي أقل بسبب محتواها العالي من الكربون الثابت، والذي يكون أقل قابلية للتحلل بسهولة.
1. محتوى الكربون الثابت
يزداد محتوى الكربون الثابت في biochar مع ارتفاع درجات حرارة الانحلال الحراري.
وهذا مقياس للكربون المتبقي في الفحم بعد طرد المواد المتطايرة.
تؤدي درجات الحرارة المرتفعة إلى تحلل حراري أكثر كثافة.
وهذا يؤدي إلى تحويل أكبر للكتلة الحيوية إلى هياكل كربونية مستقرة.
على سبيل المثال، أظهر الفحم الحيوي المنتج في درجات حرارة أعلى اعتمادًا قويًا على كثافة المعالجة الحرارية، مما يشير إلى ارتفاع محتوى الكربون الثابت.
2 - الأس الهيدروجيني وارتفاع قيمة التسخين
يرتبط كل من الأس الهيدروجيني لمحاليل الفحم الحيوي وقيمة التسخين الأعلى ارتباطًا إيجابيًا بدرجة حرارة الانحلال الحراري.
ينتج عن درجات الحرارة المرتفعة فحم أكثر قلوية.
كما أنها تحتوي على محتوى طاقة أعلى.
ويمكن أن يكون ذلك مفيدًا لبعض التطبيقات مثل تعديل التربة أو إنتاج الطاقة.
3. مساحة سطح BET
تزداد أيضًا مساحة سطح BET، وهي مقياس لمساحة السطح المتاحة للامتزاز أو التفاعلات الكيميائية الأخرى، مع ارتفاع درجات حرارة الانحلال الحراري.
وهذا أمر بالغ الأهمية للتطبيقات التي تكون فيها خصائص الامتزاز مهمة، كما هو الحال في معالجة المياه أو كدعم محفز.
4. قابلية التحلل البيولوجي
من المثير للاهتمام، أنه في حين أن درجات حرارة الانحلال الحراري الأعلى تنتج نشارات ذات خواص فيزيائية وكيميائية مرغوبة أكثر، فإنها تؤدي أيضًا إلى نشارات أقل قابلية للتحلل الحيوي في البداية.
ويرجع السبب في ذلك إلى أن الشارات المنتجة في درجات حرارة منخفضة تحتوي على مركبات كربون أكثر تطايرًا وقابلة للتحلل بسهولة.
في اختبارات حضانة التربة، قلل الشار الذي يحتوي على نسبة عالية من الكربون الثابت (المنتج في درجات حرارة أعلى) في البداية من معدل تمعدن الكربون.
وهذا يشير إلى أن المجتمع الميكروبي في التربة يحتاج إلى وقت للتكيف مع الظروف الجديدة.
باختصار، تعتبر درجة حرارة الانحلال الحراري معلمة حاسمة في إنتاج الفحم الحيوي.
فهي تؤثر على خصائصه بطرق مختلفة.
يعتمد اختيار درجة الحرارة على التطبيق المقصود من biochar.
تنتج درجات الحرارة المرتفعة عمومًا فحمًا بخصائص فيزيائية وكيميائية أفضل ولكن قابلية تحلل حيوي أولي أقل.
مواصلة الاستكشاف، استشر خبرائنا
أطلق العنان لإمكانات الفحم الحيوي مع الانحلال الحراري الدقيق!
في KINTEK، نحن نفهم العلاقة المعقدة بين درجة حرارة الانحلال الحراري وخصائص الفحم الحيوي.
تم تصميم معداتنا المعملية المتطورة للتحكم بدقة في ظروف الانحلال الحراري.
هذا يسمح لك بتخصيص biochar الخصائص حسب احتياجاتك الخاصة.
سواء كنت تعمل على تحسين خصوبة التربة، أو تطوير حلول الطاقة، أو تطوير تقنيات معالجة المياه، توفر KINTEK الأدوات اللازمة لتحسين إنتاج الفحم الحيوي.
احتضان قوة الدقة مع KINTEK وإحداث ثورة في biochar تطبيقات اليوم!
