Biz artıkları bir turba yerine üretmek. Bu prosedür organik atıkların organizasyonu için bazı potansiyele sahiptir. Tam kompozisyon önemli değildir ve mevsimsel varyasyonlar tolere edilir.
Hidrochar'ın katı yakıt olarak kullanımına alternatif sağlar ve bununla birlikte karbon yakalama, depolama ve fosil gübretasarrufu ile iklim değişikliğini azaltmaya yardımcı olur. Dış kelepçelerin sıkıca kapatılması çok önemlidir veya su kaybı nedeniyle Kablobileşimi ısınma sırasında değişebilir ve reaksiyon taze bir karışımla tekrarlanmalıdır. Hidrotermal karbonizasyon dan sonra artık basınç hakkında çok fazla umurumda değil.
Biyokütle ile çalışmak, tahmin edilemez. Hem çok düşük hem de çok yüksek artık basınçlar gözlemliyoruz. Isıl işlem için kuyu ince olmalıdır.
Çok kalın ise, tercihli yollar iyi neden ve heterojen tedavi ile oluşabilir ve uygun olmayan malzemeler üretmek. Başlamak için, meyve kabukları veya yenmez sebze parçaları gibi mutfak artıkları biyokütle seçin. Biyokütle örneğini 100-105 santigrat derecede iki saat veya bir gecede fırında kurutun.
Kurutulmuş numuneyi tartın. Reaksiyon karışımı için uygun miktarda su ve biyokütle hesaplayın. Hidrotermal karbonizasyon sırasında otoklav hacminin ve su içeriğinin yüzde 85 ağırlık olarak reaksiyon karışımı hacminin yarısı var.
Karışımın yoğunluğunun yaklaşık 1g/ml olduğunu varsayalım. Kopma diski ile sağlanan ve 50 bar bir patlama basıncı ayarlanır otoklav, içine biyokütle ve su tanıtın. Otoklavı kapatın ve 20 bar'a kadar basınçlandırmak için azot hattını açın.
Sonraki 30 dakika boyunca, basınç kaybı olmadığını doğrulamak için manometreyi kontrol edin, bu da sızıntı olmadan düzgün bir şekilde kapatılabilen bir kapolduğunu gösterir. Daha sonra, basıncı serbest bırakmak ve damarı tekrar kapatmak için çıkış valfini açın. Şimdi, karıştırmayı aç.
Otoklavı 30 dakika içinde 215 dereceye ısıtın ve karbonizasyon reaksiyonu için sıcaklığı en az dört saat veya bir gece boyunca koruyun. Su için buhar basınç eğrisini takip ederek, 21 bar'a kadar çıkan ilk iki saat boyunca basıncı izleyin. Otoklav doğal soğutma ile oda sıcaklığına kadar soğuduğunda, dikkatlice herhangi bir artık basınç bırakın ve otoklav açın.
Hydrochar kurtarmak için, vakum ile bir Buchner huni üzerinde, katı ve sıvı ayırmak için karışımı dökün. Sıvı fazını tehlikeli laboratuvar atıkları olarak atın. Katıyı 100-105 santigrat derece sıcaklıkta iki saat veya bir gece boyunca fırında kurutun.
Bundan sonra, kurutulmuş örnek tartın. Hidrotermal karbonizasyonun kütle dengesini hesaplayın. Biyokütlenin kuru ağırlığını ve hidrochar ürününün kuru ağırlığını dikkate alın.
Bir borukukuvar parti reaktör bir cam frit üzerinde, homojen tedavi için kuru, ham hydrochar 2-3g ağırlığında. 10-20g gibi daha büyük miktarlarda, 0,2-6mm partikül boyutuna sahip peletli malzeme kullanın. Bir duman kaputunda, termal kuyudan borulu kuvars reaktörüne termal bir beyit yerleştirin ve ucunun frit üzerine yerleştirilen yatağa ulaşması.
Reaktörü ısıtma mantosuna yerleştirin ve reaktöre dakikada 20 ml azot akışı na bağlayın. Yoğunlaştırılmış sıvıları toplamak için reaktör çıkışının altına küçük bir cam şişe yerleştirin. Reaktörü dakikada 10 derece lik bir rampayla 275 dereceye ısıtın.
Bu sıcaklığı bir saat koruyun. Oda sıcaklığına kadar soğutulduğunda, gaz akışını kesin. Kabın içinde toplanan sıvıyı halojenli olmayan organik atıklara atın.
Karbon malzemesini bir potaya geri döndürmek ve tartmak için reaktörü ters çevirin. Isıl işlem için kütle dengesini hesaplayın. Isıl işlemde elde edilen kütleden ve karbonizasyon adımında kullanılan kuru biyokütleden.
İlk olarak, ürünü bir harçta ezin ve tg cihazının bir potasında numunenin 10 mg tartın. Numuneyi içeren potayı TG cihazının otomatik numunesine yerleştirin ve maksimum sıcaklığı 600 dereceye ayarlayın. Havayı süpürme gazı ve dakikada 10 derecelik bir sıcaklık rampası olarak çalıştırın.
Analizi başlatmak için fare düğmesine basın. İlk ağırlık ile bu sıcaklıkta gözlenen ağırlık arasındaki farkı hesaplayarak TG eğrisindeki kütle kaybını 275 santigrat derece olarak ölçün. Bu protokol, mutfak artıklarını iki adımda tarımsal uygulamalara uygun hidrochar'a dönüştürür.
Hidrotermal karbonizasyon ve ardından bir termal tedavi sonrası. Karbonizasyon reaksiyonunda, ıslak lignoselülozik biyokütle kahverengi renk karbonaceous malzemeye dönüştürülür. Kahverengi renk ne kadar koyu ise karbonlaşma reaksiyonu o kadar gelişmiştir.
Karbonizasyon reaksiyonu sırasında basınç en az 21 bar, 250 santigrat derece otojen buhar basıncı artırmak zorundadır. Ancak, genel olarak, basınç bir şekilde öngörülemeyen. Biyokütlenin türüne ve bozulma durumuna bağlı.
Karbonlaşmanın kütle verimi yüzde 30-90 arasında geniş bir aralık içerir. Kütle verimi genellikle yüksek lignin içeriği ile odunsu malzeme için daha yüksek ve nişasta gibi saf şeker polimerler için daha düşüktür. Hidrochar örneklerinin termogravimetrik analizi, 200 ile 300 santigrat derece arasındaki uçucu madde kaybının ham hidrochar'dan kaynaklanan kayıptan daha az olduğunu göstermektedir.
275 santigrat derecede, işlenmemiş hidrochar numunesi için kütle kaybı yüzde 34.6'ydı. 200 santigrat derecedetedaviden sonra uçucu içeriğinde %17,5'lik bir azalma sağlandı. 250, 275 ve 300 santigrat derece deki tedavilerin ardından, toplam kütlenin sırasıyla 6.01, 5.17 ve 4.22 ağırlık yüzdesi olarak gerçekleşilmiştir.
Ayrıca, ilk su içeriği reaksiyonsonucu için çok önemli değildir. Daha konsantre bir çözeltinin organik katı maddeden daha yüksek verim sağladığını göz önünde bulundurun. Bira kalem tahıl veya tarımsal sanayi artıkları daha homojen besleme stokları başlayarak, daha yüksek değerli malzemeler üretilebilir.
İkinci tedavi sırasında daha yüksek sıcaklıklar uygulamak karbon içeriğini artırır. Hydrochar çeşitli uygulama için önerilmiştir. Örneğin, bir çözücü olarak, aktif karbonlar veya pillerde elektrotlar.
Bu gelişmiş malzemenin hazırlanması genellikle bir bitirme termal adım içerir. Hidrotermal karbonizasyon teknolojisi zaten endüstriyel ölçekte ölçeklendirildi. Bu boyutta, hammadde çok heterojen ve değişkendir.
Burada, bahçe artıklarının işlendiğini görebilirsiniz. Şu anda, ticari ürün pelet, dedi, katı yakıt, ikinci bir tedavi ile, katı bir ürün üretilir, iklim değişikliği azaltma için besleme stok katkısı artan.
