Paulownia Elongata odununun pirolizinde sürükleyici gaz hızı ve parçacık boyutunun ürün verimlerine etkisi ve katran karakterizasyonu

IF 1 4区 工程技术 Q3 ENGINEERING, MULTIDISCIPLINARY
Derya YILDIZ>
{"title":"Paulownia Elongata odununun pirolizinde sürükleyici gaz hızı ve parçacık boyutunun ürün verimlerine etkisi ve katran karakterizasyonu","authors":"Derya YILDIZ>","doi":"10.17341/gazimmfd.1050524","DOIUrl":null,"url":null,"abstract":"Son yıllarda birçok gelişmiş ülkede çevresel nedenlerle biyokütle, kimyasal hammadde ve yenilenebilir enerji kaynağı olarak kullanılmaktadır. Bu çalışmada biyokütlenin pirolizi ile elde edilen katranın biyo yakıt özelliklerinin aydınlatılması amaçlanmıştır. Biyokütle kaynağı olarak Paulownia (P. elongata) ağacı seçilmiştir. Paulownia, hızlı büyüyen bir ağaç cinsidir, biyo yakıt hammaddesi olarak yetiştiriciliği yapılır ve avantajlı birçok özelliğinden dolayı endüstriyel uygulamalarda da kullanılmaktadır. Asya ülkelerinde özellikle mobilya ve süs eşyası yapımında yoğun olarak kullanılmaktadır. Bu tür üretimler sonrası oluşan atıkların biyoenerji ürünlerine dönüştürülme potansiyeli de oldukça yüksektir. Biyo yakıt üretimi için en sık uygulanan termokimyasal yöntem pirolizdir. Bu çalışmada, sürükleyici gaz akış hızı (N2) (0,05, 0,10, 0,2, 0,3 L/min) ve partikül boyutunun (0,224-0,425; 0,425-0,6; 0,6-0,85; 0,85-1; 1-1,8 mm) piroliz ürün verimleri üzerine etkisi 50°C/min ısıtma hızında ve 500°C sıcaklıkta incelenmiştir. 0,1 L/min sürükleyici gaz (N2) hızında ve 0,6-0,85 mm partikül boyutunda en yüksek katran verimine ulaşılmıştır. Bu koşullarda elde edilen katranın elementel analizi, FT-IR, 1H-NMR, GC-MS analizleri yapılmış ve katranın, hidrokarbonları, uzun zincirli karboksilik asit/esterleri, ketonları, fenolik bileşikleri ve onların türevlerini içerdiği gözlenmiştir. Zengin bir kimyasal içeriğe ve yüksek ısıl değere sahip katranın kimyasal hammadde kaynağı olarak ve katalitik iyileştirme sonrası sıvı yakıt olarak kullanılabileceği söylenebilir.","PeriodicalId":51103,"journal":{"name":"Journal of the Faculty of Engineering and Architecture of Gazi University","volume":"40 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":1.0000,"publicationDate":"2023-01-06","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":"0","resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":null,"PeriodicalName":"Journal of the Faculty of Engineering and Architecture of Gazi University","FirstCategoryId":"1085","ListUrlMain":"https://doi.org/10.17341/gazimmfd.1050524","RegionNum":4,"RegionCategory":"工程技术","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":null,"EPubDate":"","PubModel":"","JCR":"Q3","JCRName":"ENGINEERING, MULTIDISCIPLINARY","Score":null,"Total":0}
引用次数: 0

Abstract

Son yıllarda birçok gelişmiş ülkede çevresel nedenlerle biyokütle, kimyasal hammadde ve yenilenebilir enerji kaynağı olarak kullanılmaktadır. Bu çalışmada biyokütlenin pirolizi ile elde edilen katranın biyo yakıt özelliklerinin aydınlatılması amaçlanmıştır. Biyokütle kaynağı olarak Paulownia (P. elongata) ağacı seçilmiştir. Paulownia, hızlı büyüyen bir ağaç cinsidir, biyo yakıt hammaddesi olarak yetiştiriciliği yapılır ve avantajlı birçok özelliğinden dolayı endüstriyel uygulamalarda da kullanılmaktadır. Asya ülkelerinde özellikle mobilya ve süs eşyası yapımında yoğun olarak kullanılmaktadır. Bu tür üretimler sonrası oluşan atıkların biyoenerji ürünlerine dönüştürülme potansiyeli de oldukça yüksektir. Biyo yakıt üretimi için en sık uygulanan termokimyasal yöntem pirolizdir. Bu çalışmada, sürükleyici gaz akış hızı (N2) (0,05, 0,10, 0,2, 0,3 L/min) ve partikül boyutunun (0,224-0,425; 0,425-0,6; 0,6-0,85; 0,85-1; 1-1,8 mm) piroliz ürün verimleri üzerine etkisi 50°C/min ısıtma hızında ve 500°C sıcaklıkta incelenmiştir. 0,1 L/min sürükleyici gaz (N2) hızında ve 0,6-0,85 mm partikül boyutunda en yüksek katran verimine ulaşılmıştır. Bu koşullarda elde edilen katranın elementel analizi, FT-IR, 1H-NMR, GC-MS analizleri yapılmış ve katranın, hidrokarbonları, uzun zincirli karboksilik asit/esterleri, ketonları, fenolik bileşikleri ve onların türevlerini içerdiği gözlenmiştir. Zengin bir kimyasal içeriğe ve yüksek ısıl değere sahip katranın kimyasal hammadde kaynağı olarak ve katalitik iyileştirme sonrası sıvı yakıt olarak kullanılabileceği söylenebilir.
夹带气体速度和颗粒大小对泡桐木材热解过程中产品产量和焦油特性的影响
近年来,许多发达国家出于环保考虑,将生物质用作化工原料和可再生能源。本研究旨在阐明通过热解生物质获得的焦油的生物燃料特性。泡桐树(P. elongata)被选为生物质来源。泡桐是一种快速生长的树种,由于其多种优势特性,被作为生物燃料原料栽培,也用于工业应用。泡桐在亚洲国家被广泛使用,特别是用于生产家具和装饰品。将此类生产后产生的废料转化为生物能源产品的潜力也相当大。生产生物燃料最常用的热化学方法是热解。在这项研究中,研究了夹带气体流量(N2)(0.05、0.10、0.2、0.3 升/分钟)和颗粒大小(0.224-0.425;0.425-0.6;0.6-0.85;0.85-1;1-1.8 毫米)对热解产物产量的影响,加热速度为 50°C/分钟,温度为 500°C。当夹带气体(N2)速率为 0.1 升/分钟、粒径为 0.6-0.85 毫米时,焦油产量最高。对在这些条件下获得的焦油进行了元素分析、傅立叶变换红外光谱、1H-NMR、气相色谱-质谱分析,结果表明焦油中含有碳氢化合物、长链羧酸/酯、酮、酚类化合物及其衍生物。可以说,焦油具有丰富的化学成分和较高的热值,可用作化工原料和催化升级后的液体燃料。
本文章由计算机程序翻译,如有差异,请以英文原文为准。
求助全文
约1分钟内获得全文 求助全文
来源期刊
CiteScore
1.90
自引率
45.50%
发文量
51
审稿时长
6-12 weeks
期刊介绍: Gazi University Journal of the Faculty of Engineering and Architecture; Engineering qualifications described below and in the field of architecture research papers and invited articles by scanning is considered to be Turkish.
×
引用
GB/T 7714-2015
复制
MLA
复制
APA
复制
导出至
BibTeX EndNote RefMan NoteFirst NoteExpress
×
提示
您的信息不完整,为了账户安全,请先补充。
现在去补充
×
提示
您因"违规操作"
具体请查看互助需知
我知道了
×
提示
确定
请完成安全验证×
copy
已复制链接
快去分享给好友吧!
我知道了
右上角分享
点击右上角分享
0
联系我们:info@booksci.cn Book学术提供免费学术资源搜索服务,方便国内外学者检索中英文文献。致力于提供最便捷和优质的服务体验。 Copyright © 2023 布克学术 All rights reserved.
京ICP备2023020795号-1
ghs 京公网安备 11010802042870号
Book学术文献互助
Book学术文献互助群
群 号:481959085
Book学术官方微信