木材、石油、バイオマスおよびアルカンの熱分解反応



の 熱分解 それは、有機起源の物質の大部分が不活性媒体中で(酸素の存在なしに)高温にさらされる熱分解プロセスからなる。有機物を熱分解で処理すると、工業分野で使用されている製品が得られます。.

得られる元素の一つはコークスであり、これは工業的特性を有する一種の燃料として使用されている。また、土壌を改質または改良するために使用されるバイオ炭(バイオ炭として知られている)を入手することもできます。.

この反応は、物質を不可逆的に変換しながら、凝縮可能な非凝縮性ガスや液体などの他の化合物を引き起こします。.

この技術は非常に重要であり、多くの用途がありますが、それは環境に有害な元素を生成し、生物に毒性の危険性をもたらす可能性があります。.

索引

  • 1熱分解の化学反応
  • 2木の反応
  • 3オイル反応
  • 4バイオマス反応
  • 5アルカンの反応
  • 6参考文献

熱分解の化学反応

前述のように、熱分解反応は、酸素のない雰囲気中で非常に高い温度を適用して、それらの熱分解によって物質の物理的および化学的性質の変化を引き起こすことを含む。.

この意味で、このプロセスは有機起源の物質を気相で構成する物質、炭素と灰分によって形成される固相の残留種、そしてバイオオイルとして知られる油性の特徴を持つ液体物質に変換します。.

この反応は、有機物から汚染物質を除去するために使用され、2つの方法でその目的を達成します。

- 結合の切断による汚染分子の断片化による分子量の小さい種の形成(破壊と呼ばれる).

- それらを破壊することなく材料からこれらの有害な化合物の分離.

そのため、熱分解の技術は、多環芳香族炭化水素のように、熱にさらされると破壊または分解する有機物質の処理に広く使用されています。.

それどころか、この反応は、金属化合物などの無機種を除去するために使用された場合にはうまくいかない。しかしながら、これらの金属を不活性に変換するプロセスにおいてそれを使用することは可能である。.

木の反応

木材中での熱分解反応の場合には、この方法は空気のない環境中での非常に高い温度(約1000℃)の適用を含む。あなたが入手したい製品に応じて、定期的に使用されているいくつかのプロセスがあります.

その技術の一つは炭化です。そこでは円錐形の木の柱が金属のオーブンでそれを加熱するために立てられそして地球で覆われています。これは、とりわけ活性炭、薬、花火ゲームなど、さまざまな製品の由来です。.

一方、破壊的な蒸留は木材を加熱することにより酢酸、タールおよび他の物質を徐々に引き起こし、この目的のために使用される密閉された囲いの中で徐々に温度を上昇させる。.

液化も使用され、これは熱分解油として知られる液相燃料の製造に一般的に使用される方法であり、これはこの目的のために設計されたタンクで製造される。.

油反応

油の熱分解を論じるとき、この物質を構成する混合物に含まれる高分子量炭化水素の分解または分別のプロセスに言及する。.

そのため、原油から派生した一部の製品が特定の圧力と温度の条件にさらされると、これらに含まれるより重い分子は次のようなプロセスを経ます。 割れ または(より低い沸点とより軽い重量で)より軽い炭化水素にそれらを断片化する「クラッキング」.

石油のより重い留分を主に使用するこの手順は、大量の脂肪族炭化水素を芳香族分子に変換し、特にガソリン、ディーゼル、航空燃料などの燃料の製造と改良に役立ちます。.

この意味で、アルカン、アルケンおよびこの反応によって生成される他の低分子量種のような分子は、ある種の有機化合物の合成のような他の手順に非常に関連のある原料を得るために分離および精製され得る。.

バイオマス反応

バイオマス熱分解反応(生物から沈着した有機物)は、高分子と見なされるヘミセルロースやセルロースなどの高分子化合物の化学結合の切断を伴います。.

これらの物質は、開裂、開環および解重合の複雑な反応を通して、より小さな気体種に細分化され、エネルギーの観点からバイオマスを潜在的に使用可能な物質に変換します。.

それらが通常の環境条件にある凝集の状態によると、バイオマスの熱分解は3つのタイプの物質を起源とすることができる:石炭、タールおよびガス。これらはバイオ燃料のような貴重な製品につながる可能性があります.

アルカンの反応

先に述べたように、熱分解は熱を加えることによる有機物質の分解からなり、そしてアルカンの場合には、説明されたタイプの熱分解と同様の方法で高温で閉鎖室が使用される。.

しかしながら、これらは大きなアルケンであるので、炭素 - 炭素結合は分子に沿って(ランダムな方法で)切断され、そして異なるラジカル種が生じる。.

それで、これらの化合物のアルキル鎖が断片化されると、より少ない量の水素に加えて、より小さなアルカン、いくつかのアルケン(主にエチレン)およびアルキルラジカルのような他のより小さな種が生成される。.

参考文献

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