تجزیه و تحلیل ترکیب های به دست آمده از پیرولیز انواع چوب و بررسی اثرهای زیست‌محیطی آن‌ها

پیرولیز عبارت است از یک روش ساده برای تبدیل زیست‌توده‌های لیگنوسلولزی خام به سوخت های هیدروکربنی است. هدف از این مطالعه بررسی تاثیر نوع چوب بر ترکیب فراورده های با توجه به انتشار گازهای گلخانه‌ای است. به این منظور، پنج نمونه چوبی از گونه‌های گوناگون انتخاب شده و در دمای c° 500 پیرولیز شدند. یک واحد آزمایشگاهی بارگیری شده با 6 گرم نمونه چوبی برای این آزمایش مورد استفاده قرار گرفت. نتیجه های به دست آمده نشان می‌دهد که میزان تولید و ترکیب فراورده ها تشکیل یافته در پیرولیز گونه‌های گوناگون چوب متفاوت است. نمونه چوبی کاج بیش ترین میزان تولید فراورده ی گازی را دارد (34 درصد وزنی)، در حالی که میزان تولید فراورده های گازی در پیرولیز نمونه چوبی عرعر، کم ترین میزان را داشته است (18 درصد وزنی). افزون بر این، میزان تولید تار برای نمونه کاج نسبت به سایر نمونه‌ها بیش ترین مقدار است (23 درصد وزنی). با این حال، نمونه چوبی صنوبر کم ترین میزان تار را دارد (16 درصد وزنی). افزون بر این موردها، پیرولیز نمونه کاج، منجر به تولید کم ترین میزان چار می‌شود (20 درصد وزنی)، در حالی که استفاده از صنوبر به عنوان خوراک باعث بیش ترین میزان تولید چار در فرآیند می‌شود. آنالیز گازهای تولیدی نشان می‌دهد که بالاترین مقدار تولید   مربوط به پیرولیز نمونه کاج است. از این رو، تولید سوخت با استفاده از پیرولیز چوب به ویژه استفاده از نمونه کاج به عنوان خوراک  می‌تواند به طور چشمگیری بر انتشار گازهای گلخانه‌ای و سرانجام گرمایش جهانی تاثیرگذار باشد. تجزیه و تحلیل تار نشان داد که ساختارهای بزرگ حلقه‌ای آروماتیکی تولید شده از الیگومرهای مشتق شده از لیگنین در نمونه چوبی کاج در مقایسه با سایر نمونه‌ها، بیش تر است. بررسی‌های بیش تر نتیجه ها نشان می‌دهد که در نمونه کاج بیش ترین میزان تبدیل سلولز و همی‌سلولز به ترکیب های شکرها است.

Investigating of Environmental Pollution in the Pyrolysis Process of Different Woods

Pyrolysis is a simple process to convert lignocellulose biomass into hydrocarbon fuels. The aim of this study is to investigate the effect of wood type on green gas emission. For this aim, five types of different woods were selected and pyrolyzed at 500°C. A labscale setup with a capacity of 6 g biomass was used. The results showed that the amount and composition of the products are different when the wood type changed. Pinewood had the highest gas production yield (34 wt%), while the tree of heaven showed the minimum gas yield (18 wt%). Moreover, the maximum tar yield was obtained for pine wood (23 wt%). Poplar produced the lowest amount of tar (16 wt%). In addition, the minimum char was achieved from the pyrolysis of pine wood (20 wt%). However, poplar resulted in the highest yield of char. The maximum yield of CO2 was observed in the pyrolysis of pine. From the gas analysis, it can be concluded that the pyrolysis of different woods can produce a significant amount of green gas resulting in the speeding up of world global warming. The tar analysis showed that big aromatic compounds were produced from lignin in the wood structure. Furthermore, pinewood had the highest conversion amount of cellulose and hemicellulose into sugars.