Grubumuzda ince toz öncüllerinin söğüt biyokütlesini tüketmek için düşük sıcaklıkmikrodalga uygulaması uyguladık. Bu temiz yanma için biyokütle yükseltme ve böylece bir ülkenin biyokütle yakıt potansiyelini artırmak yardımcı olabilir. Mikrodalgalar eşit ve hızlı biyokütle ısıtmasağlar, çünkü tüm reaktör hacmindeki su moleküllerini heyecanlandırırlar.
Su bir ara mikrodalga çözücü ve daha yüksek reaktör sıcaklıklarıulaşmak için, organik asitler gibi katalizörler eklenmesi gerekir. Kurudıktan sonra, söğüt ahşap yongaları kesmek için bir kesme değirmenkullanın. Bir santrifüj değirmen de ahşap yongaları yerleştirin ve 0.12 milimetre lik bir parçacık boyutuna öğütün.
50 mililitrelik PTFE reaksiyon kabına 500 miligram zemin hammaddesi aktarın. Demineralize su 10 mililitre ekleyin. Reaksiyon kabı kapağını vidala, böylece kapaktaki basınç valfi kapak ağzındaki yle aynı seviyede olacak.
850 watt ve 2, 455 megahertz bir manyetoron frekansı ile bir mikrodalga fırın seçin. Mikrodalga fırına hammaddeiçeren 12 reaksiyon kabı koyun ve fırını kapatın. 150, 170 veya 185 santigrat derece için bir sıcaklık programı ayarlayın.
Mikrodalga fırını her bir program için yeni hammaddelerle başlatın. Program tamamlandıktan sonra, soğumalarını ve yeniden etkinleştirmelerini sağlamak için reaksiyon kaplarını çıkarın. Sonra, bir duman dolabı altında onları aktarın ve yavaş yavaş içinde basınç serbest bırakmak için kapağı sökmek.
Gemileri açın. Her reaksiyon kabına 35 mililitre iki kez distile su ekleyin ve karıştırmak için sallayın. 1, 714 kez 10 dakika g bir santrifüj silindir ve santrifüj her damardan çözelti dökün.
Proses suyu başka bir tüpe boşaltılır ve pH ve GC-MS analizi için eksi beş santigrat derecede dondurulmuş olarak saklanır. Birkaç saat için eksi beş santigrat derece kalan biyokömür pelet ile santrifüj silindir dondurun. Sonra, biyokömür pelet çıkarmak ve 24 saat boyunca 105 santigrat derece kuru.
Bundan sonra, biyokömür pelet tartmak ve MAHC tarafından indüklenen kilo kaybı hesaplamak. İlk olarak, 20 boş seramik tabakları ayrı ayrı tartın. Her yemeğin içine bir gram numune ekleyin.
Her sıcaklık tedavi itibaren, kurutulmuş hammadde ve kurutulmuş MAHC biyokömür ile beş tabak ile beş tabak hazırlayın. Açık seramik tabakları susturucu fırınına yerleştirin ve fırını kapatın. Susturucu fırını için bir sıcaklık programı programı ve programı başlatın.
Program tamamlandıktan sonra, boğuk fırın 105 santigrat dereceye kadar soğumasını bekleyin. Daha sonra fırını açın ve seramik tabakları silika jelden oluşan bir kurutma maddesi ile doldurulmuş bir kurutucuya aktarın. Bir vakum pompası yardımı ile kuru kapatın.
24 saat soğuğa başladıktan sonra seramik tabakları çıkarTın. Kül içeren seramik çanak tartın ve boş seramik çanak ağırlığı çıkararak kül ağırlığı hesaplamak. Tanımlı kalorifik değeri 46 olan plastik bir numune torbasında, gram başına 479 joule, bir gram glikoz ile doldurun.
Örnek torbayı kalorimetre bombasının yanma potasına koy. Bombanın altına beş mililitre deiyonize su eklemek ve bombayı vidalamak için bir pipet kullanın. Bombayı kalorimetreye koy ve kalorimetreyi kapat.
Kalorimetrede, numunenin ağırlığını, bir gramı girin ve ayarları örnek torba yöntemine göre değiştirin. Sonra kalorimetreyi başlatın. Ölçüm tamamlandıktan sonra bombayı çıkar, ters çevir ve bir dakika boyunca yavaşça sallayın.
Bombayı sökün ve numuneyi hacimsel bir şişeye atmak için iki kez mineralize su kullanın. Ses seviyesi 50 mililitreye ulaşana kadar bombayı birkaç kez durulayın. Kalorimetre ölçüsünü her MAHC biyokömürü ve hammadde ile beş kez tekrarlayın.
Kalorimetre bombasının tedavisinden sonra, beş mililitre çözeltiyi 50 mililitrelik hacimsel bir şişeye aktarın ve karıştırmak için 45 mililitre iki kat mineralize su ekleyin. İyon kromatografının kalibrasyonundan sonra, numune emme tüpünü şişeye yerleştirin ve şırınga ile birlikte ön sütuna yaklaşık üç mililitre çekin. Analiz çalışmasını başlatın.
İndüklenmiş birleştirilmiş plazma optik emisyon spektroskopisi gerçekleştirmek için, ilk transfer 400 kurutulmuş hammadde veya MAHC biyokömür bir spatula ile 50 mililitrelik PTFE reaksiyon kabıiçine. %69 nitrik asit üç mililitre ve% 35 hidroklorik asit dokuz mililitre ekleyin. Reaksiyon kabı kapağını vidala, böylece kapaktaki basınç valfi kapak ağzındaki yle aynı seviyede olacak.
Numunelerin reaksiyon kaplarını mikrodalga fırında ısıtın ve fırını kapatın. Organik maddenin tamamen bozulması için sıcaklık programını programlayın ve mikrodalga fırını çalıştırın. Program tamamlandıktan sonra, reaksiyon kaplarını çıkarın.
Soğumalarına ve yeniden etkinleştirmelerine izin verin. Bir duman dolabıaltında, damarların içindeki basıncı bırakın ve açın. Örnekleri 50 mililitrelik bir ampul silindirine dökün, ardından reaksiyon kabını iki kez deiyonize edilmiş suyla iyice durulayın ve ampul silindirine aktarın.
Tüm numunelerin seyreltilmesini sağlamak için silindiri iki kez deiyonize suyla 50 mililitrelik hedefe kadar toplayın. Üzerinde 150 mikrometre lik örgü filtre kağıdı bulunan bir hunide, numuneyi filtreleyin. 50 mililitrelik konik santrifüj tüpler içine filtrasyon aktarın.
Standart numuneleri içeren şişeleri ICP-OES'nin otomatik enjektörüne yükleyin ve kalibrasyonu çalıştırın. Daha sonra hammadde veya biyokömür örneklerini ICP-OES'nin otomatik enjektörüne yükleyin ve ICP-OES analizini aynı parametrelerle çalıştırın. ICP-OES analizinden sonra, standart numunelerden elde edilen kalibrasyon eğrilerini temel alan yazılımdan element konsantrasyonları elde edin.
Elementanalizinin sonuçları, hidrojen-karbon oranlarına karşı daha yüksek oksijen-karbon oranları ve hammadde değerlerinin daha yüksek bir varyasyonu ortaya koymuştur. MAHC tedavisi mikrodalga reaktöründeki homojenizasyon nedeniyle değer değişimini azalttı. Hidrojen-karbon oranı 150 santigrat derecede düşürüldü.
Oksijen-karbon oranı 170 santigrat derecede, oksijen-karbon oranı ise 185 santigrat derecede düşürüldü. Sıcaklık artan kahverengi renk indüklenen, süreç su aromatik halkalar artış nedeniyle, aynı eğilimi gösterdi. Farklı elementler işlenmiş suya farklı bir ısıya bağlı leaching gösterir.
Klor ve potasyum yoğun olarak işlenmiş suya 150 santigrat derecede aktarılırken, kükürt, magnezyum, baryum, kalsiyum, sodyum, çinko, manganez ve stronsiyum en yüksek tükenme oranını 170 santigrat derece olarak gösterdi. Sadece biyokömürdeki gümüş ve lityum konsantrasyonları eşit bir azalma gösterdi. Azot MAHC tedavisinden hiç etkilenmedi.
Bu yöntem, tedavi biyokütle ince test öncüleri bir tükenmesi sağlar ve aksi takdirde yanma için mümkün olmayan biyokütle yükseltmeleri. Farklı biyokütle bu konuda uygulanarak, yakıt yükseltme tekniği henüz yanma için kullanılmayan birçok potansiyel yakıt hammaddeleri aktarılabilir. Mikrodalga daki sıcaklığın kontrol altına alması kolay olduğundan, mikrodalga destekli hidrotermal karbonizasyon kullanan daha fazla araştırma biyokütle hidrotermal karbonizasyonun erken aşamalarında reaksiyon adımlarını ortaya çıkarabilir.