Преобразование органических остатков домашнего хозяйства в замену торфа

Мы производим торфяной заменитель из остатков. Эта процедура имеет некоторый потенциал для организации органических отходов. Точный состав не имеет значения, и сезонные колебания допускаются.

Она обеспечивает альтернативу использованию гидроухара в качестве твердого топлива и в этом способствует смягчению последствий изменения климата путем улавливания и хранения углерода и сохранения ископаемых удобрений. Очень важно, чтобы закрыть внешние зажимы плотно или провода состав может измениться во время нагрева из-за потери воды и реакция должна быть повторена со свежей смесью. Не заботитесь слишком много о остаточном давлении после гидротермальной карбонизации.

Работая с биомассой, она непредсказуема. Мы наблюдаем как очень низкое, так и очень высокое остаточное давление. Колодец для термической обработки должен быть тонким.

Если он слишком толстый, преференциальные пути могут возникнуть с хорошей причиной и неоднородной обработки и производить неподходящие материалы. Для начала выберите биомассу из остатков кухни, таких как фруктовые пилинги или неодобные растительные части. Высушите образец биомассы при температуре 100-105 градусов по Цельсию в духовке в течение двух часов или на ночь.

Взвесь высушенный образец. Рассчитайте подходящее количество воды и биомассы для реакционной смеси. Иметь объем реакционной смеси половину объема автоклава и содержание воды во время гидротермальной карбонизации как 85 процентов веса.

Предположим, что плотность смеси составляет примерно 1 г/мл. Введи биомассу и воду в автоклав, который обеспечивается разрывом диска и устанавливается при взрыве давления 50 бар. Закройте автоклав и откройте линию азота, чтобы на давление до 20 бар.

В течение следующих 30 минут проверьте манометр, чтобы подтвердить, что нет потери давления, указывая на правильно закрытое судно без утечек. Затем откройте клапан розетки, чтобы освободить давление и снова закрыть сосуд. Теперь включите перемешивание.

Нагрейте автоклав до 215 градусов по Цельсию в течение 30 минут и поддерживать температуру, по крайней мере четыре часа или на ночь для реакции карбонизации. Мониторинг давления в течение первых двух часов, который увеличивается до 21 бар, после кривой давления пара для воды. Когда автоклав остынет до комнатной температуры при естественном охлаждении, осторожно отпустите любое остаточное давление и откройте автоклав.

Чтобы восстановить гидрочар, на воронку Buchner с вакуумом, залить смесь, чтобы отделить твердые и жидкие. Утилизировать жидкую фазу в качестве опасных лабораторных отходов. Высушите твердый при температуре 100-105 градусов по Цельсию в духовке в течение двух часов или на ночь.

После этого взвесим высушенный образец. Рассчитайте массовый баланс гидротермальной карбонизации. Примите во внимание сухой вес биомассы и сухой вес гидрохарного продукта.

На стеклянном фрите трубчатого кварцевого пакетного реактора весят 2-3 г сухого, сырого гидрочара для однородной обработки. Для больших количеств, таких как 10-20г, используйте гранулированный материал размером с частицу 0,2-6 мм. В дымовой капот вставьте тепловой парпер через тепловой колодец в трубчатый кварцевый реактор с концом, достигающими кровати, помещенной на фрит.

Поместите реактор в нагревательной мантии и подключить к реактору поток азота 20 мл в минуту. Поместите небольшую стеклянную бутылку под розетку реактора для сбора сгущенных жидкостей. Нагрейте реактор до 275 градусов по Цельсию с пандусом 10 градусов в минуту.

Поддерживайте эту температуру в течение одного часа. При охлаждеваться до комнатной температуры, отключите поток газа. Отбросьте жидкость, собранную в стакане, в не галогенированные органические отходы.

Переверни реактор, чтобы восстановить углеродный материал в горнило и взвесить его. Рассчитайте баланс массы для термической обработки. Из массы, полученной в термической обработке, и сухой биомассы, используемой в этапе карбонизации.

Во-первых, раздавить продукт в ступке и весят 10 мг образца в горниле аппарата TG. Поместите горнило, содержащее образец, в автоотборщик аппарата TG и отрегулируйте максимальную температуру до 600 градусов по Цельсию. И использовать воздух в качестве развертки газа и температуры рампы 10 градусов в минуту.

Нажмите кнопку мыши, чтобы начать анализ. Количественная оценка потери массы на 275 градусов по Цельсию в кривой TG путем расчета разницы между первоначальным весом и весом, наблюдаемым при этой температуре. Этот протокол преобразует остатки кухни в гидрочар, пригодный для сельскохозяйственного применения в два этапа.

Гидротермальная карбонизация с последующим термальным постоиммуляцией. В реакции карбонизации влажная лигноцеллюлозная биомасса превращается в углеродистый материал коричневого цвета. Чем темнее коричневый цвет, тем более продвинутой является реакция карбонизации.

Давление во время реакции карбонизации должно увеличиться по крайней мере до 21 бар, который является автоматическим давлением пара при 250 градусов по Цельсию. Однако, в целом, давление как-то непредсказуемо. Это зависит от вида биомассы и состояния деградации.

Массовый выход карбонизации включает в себя широкий диапазон от 30-90 процентов веса. Массовый урожай, как правило, выше для древесного материала с высоким содержанием лигнина и ниже для чистых полимеров сахара, таких как крахмал. Термогравиметрический анализ образцов гидрохара показывает, что потеря летучих веществ между 200 и 300 градусами по Цельсию термической обработки меньше, чем потеря от сырого гидрочара.

При 275 градусах по Цельсию массовая потеря составила 34,6 процента веса для необработанного гидрохара. После лечения при 200 градусах по Цельсию было достигнуто снижение волатильного содержания на 17,5%. После лечения при 250, 275 и 300 градусах по Цельсию соответствующая массовая потеря составила 6,01, 5,17 и 4,22 процента от общей массы, соответственно.

Кроме того, начальное содержание воды не имеет решающее значение для исхода реакции. Примите во внимание, что более концентрированное решение обеспечивает более высокую урожайность органического твердого материала. Начиная с более однородных запасов кормления на пивоваров перо зерна или агропромышленных остатков, более высокую стоимость материалов могут быть произведены.

Применение более высоких температур во время второй обработки увеличивает содержание углерода. Гидрочар был предложен для разнообразного применения. Например, в качестве растворителя, активированных углерода или электродов в батареях.

Подготовка этого передового материала часто включает в себя завершающий тепловой шаг. Технология гидротермальной карбонизации уже расширена до промышленных масштабов. При этом размере сырье очень неоднородно и изменчиво.

Здесь вы можете увидеть садоводства остатки обрабатываются. В настоящее время коммерческим продуктом являются гранулы, вы сказали, твердое топливо, со второй обработки, твердый продукт производится, увеличивая вклад кормового фонда в смягчение последствий изменения климата.