Diferența cheie dintre carbonizarea cărbunelui și gazeificare este că carbonizarea cărbunelui este eliberarea de produse volatile din cărbune la încălzire, în timp ce gazeificarea este conversia biomasei în gaz de producție (gaz de sinteză) la încălzire.
Carbonizarea și gazeificarea cărbunelui sunt procese industriale importante care includ cărbunele ca reactant principal. Aceste procese dau reziduuri importante la tratamentul termic.
Ce este carbonizarea cărbunelui?
Carbonizarea cărbunelui este procesul de încălzire a cărbunelui, care face ca produsele volatile să se elibereze din cărbune, lăsând un reziduu solid. Acest reziduu solid se numește cocs. Produsele volatile din cărbune pot fi lichide sau gazoase sau pot fi ambele. În acest proces, trebuie să încălzim cărbunele la o temperatură ridicată. Putem face această încălzire fie în absența oxigenului, fie la un nivel controlat de oxigen gazos.
Figura 01: Carbonizare
De obicei, termenul de carbonizare se referă la conversia materiei organice (cum ar fi plantele și materialele animale moarte) în carbon printr-un proces analitic numit distilare distructivă. Distilarea distructivă este descompunerea materialului neprelucrat folosind căldură, urmată de extracția corespunzătoare.
Procesul de carbonizare are loc ca o reacție pirolitică și este un proces complex în care mai multe reacții chimice au loc concomitent. Aceste reacții includ dehidrogenarea, condensarea, transferul de hidrogen și izomerizarea.
În plus, carbonizarea este diferită de coalifierea deoarece coalirea este relativ foarte rapidă datorită vitezei mari de reacție.
Ce este gazeificarea?
Gazeificarea este un proces termo-chimic care transformă biomasa într-un gaz combustibil numit gaz de producție (syngas). Aici, materialele se descompun într-un mediu în care este prezentă o cantitate mică de oxigen. Cu toate acestea, această cantitate de oxigen nu este suficientă pentru ardere. Produsele de gazeificare sunt căldura și gazul combustibil.
În plus, procesul se desfășoară la temperaturi cuprinse între 800°C – 1200°C. Principalele componente ale gazului combustibil format în timpul acestui proces includ monoxidul de carbon și hidrogenul gazos. În plus, există și alte componente, cum ar fi vaporii de apă, dioxidul de carbon, vaporii de gudron și cenușa.
Figura 02: Diferite tipuri de gazificatoare
Într-un gazeificator în care gazeificarea are loc la nivel industrial, putem folosi diferite tipuri de materie primă; le putem clasifica în funcție de caracteristici precum dimensiunea, forma, densitatea în vrac, conținutul de umiditate, conținutul de energie, compoziția chimică, omogenitatea etc. Tipurile de materie primă includ eliminarea deșeurilor, cum ar fi deșeurile de lemn, peleți și așchii, materiale plastice și aluminiu, canalizare. nămol etc.
Care este diferența dintre carbonizarea și gazeificarea cărbunelui?
Carbonizarea și gazeificarea cărbunelui sunt procese industriale importante care includ cărbunele ca reactant principal. Diferența cheie dintre carbonizarea cărbunelui și gazeificare este că carbonizarea cărbunelui este eliberarea produselor volatile din cărbune la încălzire, în timp ce gazeificarea este conversia biomasei în gaz de sinteză la încălzire. Mai mult, produsele finale ale carbonizării cărbunelui sunt cocs, gudron de cărbune, funingine și gaze de hidrocarburi, în timp ce produsele finale ale gazeificării sunt solide, cenușă, zgură și gaz de sinteză.
Infografia de mai jos enumeră diferențele dintre carbonizarea și gazeificarea cărbunelui în formă tabelară pentru comparație una lângă alta.
Rezumat – Carbonizarea cărbunelui vs gazeificare
În industria hidrocarburilor, cărbunele este un reactant important care poate suferi mai multe procese diferite, cum ar fi carbonizarea și gazeificarea. Diferența cheie dintre carbonizarea cărbunelui și gazeificare este că carbonizarea cărbunelui este eliberarea produselor volatile din cărbune la încălzire, în timp ce gazeificarea este conversia biomasei în gaz de sinteză la încălzire.
