Çay çalısı ve orman gülünün hızlı pirolizi

Abstract

Biyokütleye uygulanan en etkili ısısal dönüşüm yöntemlerinden biri olan hızlı piroliz işlemi sonucunda elde edilen sıvı ürünler enerji kaynağı ya da kimyasal hammadde olarak kullanılabilmektedir. Piroliz işleminin asıl amacı olan sıvı ürün verimini etkileyen parametreler vardır. Bunlar, sıcaklık, ısıtma hızı, alıkonma zamanı, sürükleyici gaz akış hızı, basınç, katalizör, piroliz ortamı ve biyokütlenin parçacık boyutudur. Bu çalışmada, değişik deneysel şartlar altında sabit yataklı bir reaktör içerisinde çay çalısı ve orman gülünün hızlı pirolizi incelenmiştir. Piroliz deneyleri için tarımsal artık olan çay çalısı ve bölgemize has bir bitki türü olan orman gülü biyokütle örnekleri olarak seçilmiştir. Sabit yataklı bir reaktör içerisinde çay çalısı ve orman gülüne uygulanan hızlı piroliz deneyleri sonucunda ürün verimi üzerine piroliz sıcaklığı, sürükleyici gaz akış hızı ve parçacık boyutunun etkileri araştırılmıştır. Deneyler 200 ? C/dak ısıtma hızında 450, 500, 550, 600 ve 650 ? C piroliz sıcaklıklarında gerçekleştirildi. Deneyler sonucunda piroliz ürün veriminin büyük ölçüde piroliz sıcaklığına bağlı olduğu gözlendi ve çay çalısı için piroliz sıvısının maksimum verimle elde edildiği en uygun piroliz sıcaklığı 550 ? C, orman gülü için ise 600 ? C olarak belirlendi. The liquids can be used both as an energy source and a chemical feedstock as a result of fast pyrolysis which is one of the most effective methods of thermal conversion of a biomass. There are some parameters that effect the yield of the liquid product (bio-oil) which is the main purpose of a pyrolysis process. These parameters are, temperature, heating rate, residence-time, sweep gas flow rate, pressure, catalyst, pyrolysis atmosphere and the particle size of the biomass. In this study, the fast pyrolysis of tea tree which is an agricultural waste and rhododendron ponticum which is commonly found plant in our region were carried out in a fix-bed reactor under different experimental conditions. After the results of the experiments, the effects of pyrolysis temperature, sweep gas flow rate and particle size on pyrolysis product yields were studied. The experiments were carried out at a heating rate of 200 ? C/min and at 450, 500, 550, 600 ve 650 ? C pyrolysis temperatures. The result of the experiments showed that the pyrolysis product yield is mainly depend on pyrolysis temperature and the optimum pyrolysis temperature was 550 ? C to get the maximum efficiency of pyrolitic liquid of the tea tree and the optimum pyrolysis temperature was 600 ? C to get the maximum efficiency of pyrolitic liquid of the rhododendron ponticum.