Пиролиза

Из Википедије, слободне енциклопедије

Пиролиза је термохемијска декомпозиција органског материјала при повишеним температурама у одсуству кисеоника (или халогена, оксидационих или редукционих средстава). Најчешће се пиролизом сложена хемијска једињења распадају на простија једињења. Пиролиза обухвата симултану промену хемијске композиције и физичке фазе, и иреверзибилна је. Пиролизу је релативно тешко испитивати због бројних реакција које је истовремено одвијају, а које је тешко контролисати.

Пиролиза је тип термолизе, и најчешће се среће код органских материјала изложених високим температурама. То је један од процеса који учествују у угљенисању дрвета, почевши од 200–300 °C.[1] Он се исто тако јавља у пожарима где чврста горива сагоревају или вегетација долази у контакт са лавом током вулканских ерупција. Генерално, пиролиза органских супстанци производи гасне и течне продукте и оставља чврсти остатак са повишеним угљеничним садржајем, чађ. Екстремна пиролиза, која оставља углавном угљеник као остатак, се назива карбонизацијом.

Овај процес налази широку примену у хемијској индустрији, на пример, у продукцији угљена, активног угља, метанола, и других хемикалија из дрвета, за конвертовање етилен дихлорида у винил хлорид ради прављења ПВЦ материјала, за производњу кокса из угља, за конвертовање биомасе у синтез-гас и биоугљена, за претварање отпадне пластике у употребиво уље,[2] или смећа у супстанце које су безбедне за одбацивање, и за трансформирање угљоводоника средњег опсега тежине из нафте у лакше фракције поупут моторног бензина. Ове специјализоване употребе пиролизе се називају различитим именима, као што су сува дестилација, деструктивна дестилација, или крековање. Пиролиза се исто тако користи за добијање мономера из полимера у рециклажи пластике, за производњу керамичких матерјала, за производњу материјала високе термичке отпорности, у креирању наночестица,[3] цирконија[4] и оксида[5] користећи ултрасоничне распрскиваче у процесу званом ултрасонична спрејна пиролиза (УСП).

Пиролиза има важну улогу у неколико процедура кувања, као што су печење, пржење, роштиљање, и карамелизација. Она је оруђе хемијске анализе, на пример, у масеној спектрометрији и радиоугљеничном датирању. Многе важне хемијске супстанце, као што су фосфор и сумпорна киселина, су некад добијане овим процесом. Претпоставља се да је до пиролизе долазило током катагенезе, конверзије спаљене органске материје у фосилна горива. Она је исто тако у основи пирографије. У процесу балзамирања, древни Египчани су користили смеше супстанци, укључујући метанол, који су добијали пиролизом дрвета.

Пиролиза се разликује од других процеса као што су сагоревање и хидролиза по томе да у њој обично не учествују кисеоник, вода, или неки други реагент.[6] У пракси, није могуће остварити атмосферу која је у потпуности ослобођена од кисеоника. Пошто је у сваком пиролизном систему присутана извесна количина кисеоника, долази у малој мери до оксидације.

Термин се исто тако користи за декомпозицију органског материјала у присуству суперзагрејане воде или паре (хидрозна пиролиза), на пример, у парном крековању уља.

Види још[уреди]

Референце[уреди]

  1. Burning of wood, InnoFireWood's website. Accessed on 2010-02-06.
  2. The Plastic to Oil Machine | A\J – Canada's Environmental Voice
  3. Pingali, Kalyana C.; Rockstraw, David A.; Deng, Shuguang (2005). „Silver Nanoparticles from Ultrasonic Spray Pyrolysis of Aqueous Silver Nitrate” (PDF). Aerosol Science and Technology. 39: 1010—1014. doi:10.1080/02786820500380255. 
  4. Song, Y. L.; Tsai, S. C.; Chen, C. Y.; Tseng, T. K.; Tsai, C. S.; Chen, J. W.; Yao, Y. D. (2004). „Ultrasonic Spray Pyrolysis for Synthesis of Spherical Zirconia Particles” (PDF). Journal of the American Ceramic Society. 87 (10): 1864—1871. doi:10.1111/j.1151-2916.2004.tb06332.x. 
  5. Hoda Amani Hamedani, 2008, Investigation of Deposition Parameters in Ultrasonic Spray Pyrolysis for Fabrication of Solid Oxide Fuel Cell Cathode, Georgia Institute of Technology
  6. Cory A. Kramer, Reza Loloee, Indrek S. Wichman and Ruby N. Ghosh, 2009, Time Resolved Measurements of Pyrolysis Products From Thermoplastic Poly-Methyl-Methacrylate (PMMA) ASME 2009 International Mechanical Engineering Congress and Exposition

Спољашње везе[уреди]