تفاوت کلیدی – سوزاندن در مقابل پیرولیز
هم سوزاندن و هم پیرولیز اشکال احتراق، تجزیه حرارتی ماده هستند. آنها بر اساس نیاز به اکسیژن برای فرآیند احتراق با یکدیگر متفاوت هستند. تفاوت اصلی بین سوزاندن و پیرولیز در این است که سوزاندن احتراق مواد آلی در حضور اکسیژن است در حالی که پیرولیز احتراق مواد آلی در غیاب اکسیژن است.
سوختن چیست؟
سوختن عبارت است از احتراق مواد آلی در حضور اکسیژن. یکی از راه های اصلی از بین بردن مواد زائد است.این یک نوع عملیات حرارتی است که در دمای بسیار بالا انجام می شود. فرآیند سوزاندن زباله ها را به خاکستر، گازها (گاز دودکش) و گرما تبدیل می کند. گرمای تولید شده از این درمان می تواند برای تولید برق استفاده شود.
شکل 1: یک کارخانه سوزاندن
زباله سوز در فرآیندهای سوزاندن در مقیاس بزرگ استفاده می شود. زباله سوزهای اولیه هیچ مرحله ای برای جداسازی مواد برای جداسازی مواد خطرناک، حجیم یا قابل بازیافت نداشتند. زباله سوزهای مدرن پیشرفته تر هستند و از تمام مواد مفید موجود در زباله ها استفاده می کنند. این زباله سوزها دارای تجهیزات کاهش آلودگی (برای تمیز کردن گازهای دودکش) هستند. زباله سوزهای مدرن تا 80 درصد جرم زباله را کاهش می دهند. حجم حدود 95% کاهش یافته است.
روش های مختلفی برای انجام فرآیند سوزاندن وجود دارد:
- Burn pile – شامل سوزاندن توده های مواد قابل احتراق روی زمین در یک منطقه باز است.
- بشکه سوختن – مواد قابل احتراق در داخل بشکه فلزی قرار می گیرد و می سوزد. این روش از پخش شدن مواد در حال سوختن جلوگیری می کند و خاکستر تولید شده در پایان سوزاندن در ته بشکه می نشیند.
- کوره دوار - کوره دوار نوعی زباله سوز است. این زباله سوزها در مقیاس صنعتی کاربرد دارند. تجهیزات بیشتری دارد و فرآیند سوزاندن پیشرفته‌تر و پیچیده‌تر است.
- بستر سیال - این روش شامل عبور هوای گرم از بستر شنی تا زمانی است که شرایط بستر سیال ایجاد شود. سپس ذرات زباله به این بستر سیال وارد می شوند.
- رنده متحرک - این نوع معمولی زباله سوز است که در فرآیندهای مدیریت زباله شهری استفاده می شود. احتراق کارآمدتر است و کامل است
معایب سوزاندن شامل موارد زیر است:
- سوزاندن بازیافت مواد قابل بازیافت را کاهش می دهد زیرا سوزاندن آسان تر و ارزان تر از بازیافت است.
- سوزاندن اجزای گازی مانند دی اکسید کربن (CO2) آزاد می کند.
- سوختن محصولات نهایی خطرناکی منتشر می کند.
- سوختن می تواند به خطرات مختلف سلامتی منجر شود.
پیرولیز چیست؟
پیرولیز احتراق مواد آلی در غیاب اکسیژن است. این یک تجزیه حرارتی است که در یک جو بی اثر مانند در حضور گاز خلاء انجام می شود. ترکیب شیمیایی مواد با این فرآیند تغییر می‌کند و این فرآیند غیرقابل برگشت است.
به طور کلی، تجزیه در اثر حرارت مواد آلی باعث تولید اجزای فرار همراه با باقیمانده جامد حاوی کربن و قطران می شود. این فرآیند محصولات نهایی را در فاز جامد، فاز مایع و فاز گاز نیز می دهد. پیرولیز در دمای بالاتر از 430 درجه سانتیگراد انجام می شود.کربن‌سازی شکلی از تجزیه در اثر حرارت است که پسماند جامد غنی از کربن به جا می‌گذارد.
شکل 2: طرح کارخانه کارخانه پیرولیز تایر
کاربردهای پیرولیز به شرح زیر است:
- تولید اتیلن
- تولید قطران
- تولید سوخت های زیستی از زیست توده.
شباهت‌های بین سوزاندن و پیرولیز چیست؟
- سوزاندن و تجزیه در اثر حرارت شامل سوزاندن مواد است.
- هر دو فرآیند ترکیبات گازی را به عنوان محصولات نهایی تولید می کنند.
تفاوت بین سوزاندن و پیرولیز چیست؟
سوختن در مقابل پیرولیز |
|
| سوختن عبارت است از احتراق مواد آلی در حضور اکسیژن. | پیرولیز احتراق مواد آلی در غیاب اکسیژن است. |
| جو | |
| سوختن در حضور اکسیژن انجام می شود. | پیرولیز در غیاب اکسیژن انجام می شود. |
| محصولات نهایی | |
| سوختن خاکستر و گاز تولید می کند. | پیرولیز اجزای گازی را همراه با مقادیر کمی باقیمانده مایع و جامد تولید می کند. |
خلاصه - سوزاندن در مقابل پیرولیز
سوختن و پیرولیز روشهای تجزیه حرارتی هستند. تفاوت اصلی بین سوزاندن و پیرولیز در این است که سوزاندن احتراق مواد آلی در حضور اکسیژن است در حالی که پیرولیز احتراق مواد آلی در غیاب اکسیژن است.
