پیرولیز ضایعات لیگنوسلولزی گیاه نی (arundo donax) در یک راکتور بستر ثابت تحت اتمسفر دی اکسیدکربن

این تحقیق با هدف بررسی پیرولیز گیاه نی در یک راکتور بستر ثابت تحت اتمسفر co2 انجام شده است. آزمایشات پیرولیز شامل بررسی تاثیر درجه حرارت (540، 650 و 750 درجه سانتی‌گراد) بر بازده محصولات پیرولیز می‌باشد. بعد از عملیات پیرولیز، آنالیز تقریبی و نهایی ویژگی‌های نفت زیستی بررسی شد. نتایج نشان داد حداکثر بازده نفت زیستی (33.7 درصد) در درجه حرارت 650 درجه سانتی‌گراد به دست آمد. با افزایش درجه حرارت از 540 به 650 درجه سانتی‌گراد، بازده نفت زیستی افزایش و از مقدار زغال زیستی کاسته می‌شود. در خصوص اثر افزایش درجه حرارت بر مقدار گاز، نتایج بیانگر این است که از حرارت 540 تا 650 درجه سانت‌گراد مقدار گاز افزایش و سپس کاهش می‌یابد. نتایج کروماتوگرافی گازی طیف سنجی جرمی (gc/ms) نشان داد مایع اسیدی به دست آمده به رنگ قهوه‌ای تیره مخلوطی از ترکیبات شیمیایی شامل اسیدها، الکل‌ها، آلدهیدها، فورفورال‌ها، فوران‌ها، فنل‌ها و برخی از مواد آروماتیک است. وجود این ترکیبات نشان می‌دهد که نفت زیستی به دست آمده به طور بالقوه می‌تواند به عنوان سوخت مورد استفاده قرار گیرد. همچنین فرمول تجربی نفت زیستی به دست آمده ch1.44o0.54n0.003 و با ارزش حرارتی 27.64 مگاژول بر کیلوگرم بود.

Pyrolysis of Arundo donax lignocellulosic wastes in a fixed bed reactor under CO2 atmosphere

The objective of this study was to investigate the pyrolysis of Arundo donax in a fixed bed reactor under CO2 atmosphere. Pyrolysis experimental include the effect of temperature (540, 650 and 750 °C) on the yield of pyrolysis products. After pyrolysis, the proximate and ultimate analysis of biooil properties was investigated. The results showed that the maximum yield of biooil (33.7%) was obtained at a temperature of 650 °C. By increasing the temperature from 540 to 650 °C, the yield of biooil increases and the amount of biochar decreases. Regarding the effect of temperature increase on the amount of gas, the results show that from 540 to 650 °C, the amount of gas increases and then decreases. The results of gas chromatography – mass spectrometry (GCMS) showed that the obtained acidic liquid is dark in color with a combination of chemical compounds including acids, alcohols, aldehydes, furfurals, furans, phenols and some aromatic substances. The presence of these compounds indicates that the biooil obtained could potentially be used as fuel. Also, the experimental formula of biooil obtained was CH1.44O0.54N0.003 with a calorific value of 27.64 MJ/kg.