PYROLYSE: REAKSJON AV TRE, OLJE OG ALKANER - KJEMI - 2026

Den pyrolyse er en termisk dekomponering prosess hvor -av skriver organisk opprinnelse stoffer i sin aller fleste er utsatt for høye temperaturer i inert medium (uten oksygen). Når organisk materiale behandles ved hjelp av pyrolyse, oppnås produkter som brukes i det industrielle feltet.

Et av elementene som kan oppnås er koks, som brukes som en type drivstoff med industrielle egenskaper. Du kan også få biochar (kjent som biochar), som brukes til å modifisere eller forbedre jordsmonnet.

Pyrolyse omdanner organisk materiale til sine bestanddeler i gassform, en fast gjenværende art som består av karbon og aske, og et flytende stoff kjent som bioolje.

Denne reaksjonen fører til andre forbindelser, så som ikke-kondensbare gasser eller væsker som kan kondenseres, samtidig som den irreversibel transformerer materie.

Selv om denne teknikken er veldig viktig og har mange bruksområder, kan den generere miljøskadelige elementer og utgjøre en risiko for giftighet for levende vesener.

Kjemisk reaksjon av pyrolyse

Som nevnt tidligere involverer pyrolysereaksjonen anvendelse av meget høye temperaturer i en atmosfære uten oksygen for å indusere forandringer i stoffets fysiske og kjemiske egenskaper gjennom deres termiske spaltning.

I denne forstand konverterer denne prosessen stoffet av organisk opprinnelse til stoffene som komponerer det i gassfasen, en gjenværende art i den faste fasen dannet av karbon og aske, og et flytende stoff med fete egenskaper kjent som bioolje.

Denne reaksjonen brukes til å fjerne forurensende stoffer fra organisk materiale, og den oppnår dette formålet på to måter:

- Fragmentering av forurensende molekyler ved å bryte bindingene for å danne arter med mindre molekylvekt (kjent som ødeleggelse).

- Separasjonen av disse skadelige forbindelsene fra materien uten å ødelegge dem.

Derfor er pyrolyseteknikken mye brukt i behandlingen av organiske stoffer som lider i brudd eller spaltning når de utsettes for varme, for eksempel polysykliske aromatiske hydrokarboner.

Tvert imot, denne reaksjonen er ikke vellykket hvis den skal brukes til å eliminere uorganiske arter som metalliske forbindelser; det er imidlertid mulig å bruke det i prosesser som gjør disse metaller inerte.

Reaksjon av tre

Når det gjelder pyrolysereaksjonen i tre, innebærer denne prosessen anvendelse av veldig høye temperaturer (ca. 1000 ° C) i et luftsvakt miljø. Avhengig av produktene som skal oppnås, er det flere prosesser som brukes regelmessig.

En av teknikkene er karbonisering, der koniske formede tresøyler er reist og dekket med jord for å varme den opp i metallovner; Dette har forskjellige produkter, som aktivt karbon, medisiner, fyrverkeri, blant andre.

På den annen side produserer destruktiv destillasjon eddiksyre, tjære og andre stoffer ved gradvis å varme opp treverket, gradvis øke temperaturen i de lukkede rommene som brukes til dette formålet.

Liquefaction brukes også, som er en prosedyre som vanligvis brukes i produksjonen av et flytende fase drivstoff kjent som pyrolytisk olje, og som produseres i tanker designet for dette formålet.

Oljereaksjon

Når det gjelder petroleumspyrolyse, refererer det til prosessen med nedbrytning eller fraksjonering av hydrokarboner med høy molekylvekt som finnes i blandingene som utgjør dette stoffet.

Når noen produkter avledet fra råolje blir utsatt for visse betingelser for trykk og temperatur, gjennomgår molekylene med større vekt i dem en prosess med sprekker eller "sprekker" som fragmenterer dem til lettere hydrokarboner (med et lavere punkt på kokende og lavere vekt).

Denne prosedyren, som for det meste bruker tyngre fraksjoner av olje, omdanner store mengder alifatiske hydrokarboner til aromatiske molekyler og hjelper til med å produsere og forbedre forbrenninger som bensin, diesel, flydrivstoff, blant andre.

I denne forstand kan molekyler som alkaner, alkener og andre arter med lav molekylvekt produsert ved denne reaksjonen separeres og renses for å oppnå råmateriale av stor relevans for andre prosedyrer, så som syntesen av visse organiske forbindelser.

Biomasse-reaksjon

Pyrolysereaksjonen av biomasse (organisk materiale avsatt fra levende vesener) innebærer brudd på kjemiske bindinger i forbindelser med høy molekylvekt, for eksempel hemicellulose eller cellulose, som regnes som makromolekyler.

Disse stoffene er fragmentert i mindre gassformige arter gjennom komplekse reaksjoner av spaltning, ringåpning og depolymerisering, for transformering av biomasse til potensielt anvendelig materiale når det gjelder energi.

I samsvar med tilstanden for aggregering der de finnes under normale miljøforhold, kan pyrolysen av biomasse komme fra tre typer stoffer: kull, tjære og gass; Disse kan føre til verdifulle produkter som biodrivstoff.

Reaksjon av alkaner

Som tidligere nevnt består pyrolyse av nedbrytning av organiske stoffer ved påføring av varme, og for alkaner benyttes et lukket kammer ved høye temperaturer på en lignende måte som pyrolysetypene som er forklart.

Men siden dette er store alkener, brytes karbon-karbonbindingen - tilfeldig - langs molekylet og forskjellige radikale arter kommer fra.

Når alkylkjeden til disse forbindelsene er fragmentert, produseres således mindre alkaner, noen alkener (hovedsakelig etylen) og andre mindre arter som alkylradikaler, i tillegg til hydrogen i mindre viktige mengder.

referanser

1. Wikipedia. (SF). Pyrolyse. Hentet fra en.wikipedia.org
2. Britannica, E. (nd). Pyrolyse. Gjenopprettet fra britannica.com
3. Wang, S., og Luo, Z. (2017). Pyrolyse av biomasse. Mottatt fra books.google.co.ve
4. Berlin, AA (2005). Kjemisk fysikk i pyrolyse, forbrenning og oksidasjon. Gjenopprettet fra books.google.co.ve
5. Moldoveanu, SC (2009). Pyrolyse av organiske molekyler: Bruksområder for helse- og miljøproblemer. Mottatt fra google.co.ve