Вакумдық пиролиз

Жұмыс түрі: Реферат
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 9 бет
Таңдаулыға:

ҚАЗАҚСТАН РЕСПУБЛИКАСЫНЫҢ БІЛІМ ЖӘНЕ ҒЫЛЫМ МИНИСТІРЛІГІ
М.Әуезов атындағы Оңтүстік Қазақстан Университеті

РЕФЕРАТ
Тақырыбы:

Орындаған: ________________________
Қабылдаған: _______________________
Тобы: ______________________________

ШЫМКЕНТ 2022
Жоспар:
1. Кіріспе
БИОМАССА КӨМІРСУТЕКТЕРДІҢ КӨЗІ РЕТІНДЕ
2. НЕгізгі бөлім
Вакумдық пиролиз
Қондырғының негізгі технологиясы

3. Қорытынды

БИОМАССА КӨМІРСУТЕКТЕРДІҢ КӨЗІ РЕТІНДЕ

Мұнай және мұнай өнімдері бағасының күрт өсуімен байланысты мұнай дағдарысы, қазбалы отын ресурстарының шектеулілігі көмірсутектердің баламалы көздерін іздеуді күшейтті. Сондықтан, соңғы жылдары көптеген елдерде көмір, шымтезек, тақтатас, шайырлы құмдар, тіпті құрамында көміртегі бар тау жыныстарын өңдеуге негізделген көмірсутектердің баламалы көздеріне көптеген зерттеулер жүргізілді. Дегенмен, олардың барлығы таусылады. Көмірсутектердің ең перспективалы жаңартылатын көздерінің бірі биомасса болып табылады.

Жер шарында жыл сайын өсетін өсімдік биомассасының мөлшері ~200 млрд тонна деп анықталады. жалпы энергетикалық әлеуеті 3,1021 Дж, бұл әлемдік қазба отын өндіру көлемінен ~ 10 есе. Алайда биомассаны жинау және кейіннен өңдеу қиын, өйткені. орталықтан жиналған биомассаның жекелеген түрлерінің бағасы (құрғақ негізде) (АҚШ долларытонна): ағаш - 18-50; сабан -- 25 -- 35; астық -- 80 -- 130; мақта қалдықтары -- 5 -- 15; су өсімдіктері - 100-200.

Шартты түрде биомассаның барлық көздерін төрт негізгі топқа бөлуге болады.

1. Бірінші топ. Оған энергетикалық мақсатта арнайы өсірілген, айналу мерзімі 6-10 жылды құрайтын жер өсімдіктері жатады (территорияның қолда бар қорымен 20-40 жылдан астам болуы мүмкін). 1 га ағаштардың орташа саны - 6730 болса, мұндай кешеннің өнімділігі жылына 250 мың тонна ағаш (пеште кептіру салмағы) құрайды.

2. Екінші топ. Ол әртүрлі органикалық қалдықтар мен қалдықтарды қамтиды, олар өз кезегінде келесілерге бөлінеді:

а) жануарлардың биологиялық қалдықтары (ірі қара мал көңі, құс саңғырығы және т.б.);

б) ауыл шаруашылығы дақылдарын жинаудың қалдықтары және оларды өңдеудің жанама өнімдері: (қара бидай мен бидай сабаны, жүгері сабаны, мақта сабағы, жержаңғақ қабығы, картоп қалдықтары, күріш қабығы мен сабан және т.б.);

в) ағаш кесу, кесу және ағаш өңдеу қалдықтары: (қабық, үгінділер, ағаш жоңқалары, жоңқалар және т.б.);

г) өнеркәсіптік ағынды сулар (атап айтқанда, тоқыма, сүт және басқа тамақ өңдеу кәсіпорындары);

д) коммуналдық қалдықтар (қатты және ағынды сулар).
3. Үшінші топқа су өсімдіктері - теңіз балдыры, алып балдырлар (қоңыр балдырлар), су гиацинттері (олар өте тез өседі және олардың энергетикалық потенциалы айтарлықтай жоғары (бармақгажыл): жаңа балдырлар - 29,2 , су гиацинті - 53,6 ( салыстыру үшін қант қамысы - 40,0).

Шетелдерде соңғы жылдары микроскопиялық балдырларды көмірсутек шикізаты ретінде пайдалану, микробалдырлар биомассасын анаэробты өңдеу арқылы метан алу мақсатында олардың арзан жаппай өндірісін ұйымдастыру бойынша ауқымды зерттеулер жүргізілуде. Олардың өнімділігі өте жоғары: олар 1 тәулікте массасын 3-5 есе арттырады, бұл тропиктік ағаштардың өнімділігінен бірнеше есе жоғары.

4. Төртінші топ - өсімдік және жануар текті майлар.

Экологиялық тұрғыдан барлық биомасса қазба отындарына қарағанда қауіпсіз шикізат болып саналады. Биомассаның кез келген түрін жағу кезінде түзілетін негізгі ластаушы заттардың мөлшері (шығару шамасы) минералды шикізат көздерін өңдеу кезіндегіден әлдеқайда төмен. Дегенмен, биомассаның кемшіліктері мыналарды қамтиды:

1. жоғары ылғалдылық;

2. сұйық көмірсутектерге қарағанда ~ 2 есе төмен калориялылығы төмен.

Сондықтан биомассаның энергетикалық әлеуетін арттыру және оны одан әрі пайдалану ыңғайлылығы үшін биомассаны тікелей термохимиялық түрлендіру жолымен биомассаны газ немесе сұйық отынға (әсіресе шикі биомұнайға) өңдеу, одан әрі оның сапасын табиғи көмірсутек аналогтары деңгейіне дейін арттыру.

Ылғалдылығына байланысты биомассаны өңдеу технологиясы әртүрлі және термохимиялық немесе биологиялық әдістермен өңдеуге бөлінеді.

Сонымен, шикізаттың ылғалдылығы 50% болғанда, биомассаны термохимиялық түрлендіру қолайлы.

Ылғалдылығы 60% болғанда биологиялық өңдеу әдістеріне артықшылық беріледі.

Термохимиялық өңдеу әдістеріне: газдандыру, пиролиз және сұйылту жатады, нәтижесінде биомассаға қарағанда энергия сыйымдылығы әлдеқайда жоғары сұйық және газ тәрізді отын алынады.

Биологиялық анаэробты өңдеуді, этанолды және ацетобутанолды ашытуды қамтиды.

Биомассаны термохимиялық түрлендірудің жалпы схемасы суретте көрсетілген. Бұл процестердің барлығы жоғары температурада, кейде жоғары қысымда жүреді.

Биомассаны газдандыру (ағаш немесе басқа лигноцеллюлозды шикізат) генератор немесе отын газын алудың негізгі әдістерінің бірі болып табылады. Процесс әдетте атмосфералық оттегі бар су буының қатысуымен (ауаны үрлеу немесе бу-ауаны газдандыру) немесе оттегімен (оттекті жарылыс немесе бу-оттегі газдандыру) жүзеге асырылады. Генератор газы деп аталатын мұндай газдарды алу технологиясы өнеркәсіпте кеңінен қолданылады. Биомассаны газдандыру процесі атмосфералық қысымда және ~ 800 0С температурада газдандырғыштарда жүргізіледі. Бұл жағдайда биомассаның органикалық заттарының толық емес жануы орын алады. Ауа үрлеуі бар газификаторда әдетте төмен калориялы газ (2,98 - 5,59 МДжм3 жылулық шамасы), ал оттекті газдатқышта орташа калориялы газ (7,45 - 13,04 МДжм3) алынады.
Есептеулер бойынша 1 кг биомассадан 2 - 3 м3 газ алынады. Іштен жанатын қозғалтқыштардағы 1 литр мұнай отынын (дизель немесе мотор) газбен алмастыру үшін 3 - 4 кг биомасса, ал электр энергиясының бірлігін (кВтсағ) өндіру үшін - 1,2 - 1,4 кг биомасса қажет.

Биомассаның пиролизі сұйық отынның, газдардың және көмірдің пайда болуымен оттегінің болмауында қыздырылғанда жүзеге асырылады. Пиролизді ажыратыңыз

1. Бір сатылы ... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.