AI Summary & Key Takeaways
AI InsightUsing this model to represent the degradation, the activation energy (Ea) and Arhenius frequency factor ln(A) for the total reaction were calculated to be 38.245 kJ/mol and 8.124, respectively.
📌 3 Key Takeaways
Abstract
The pyrolysis process, which is applied for the aim of producing energy and raw materials which are implemented for the chemical industry from biomass sources, is a thermal conversion process. Determination of the pyrolysis kinetic parameters are important In order to suitable equipment and process design. In this target, in the study the pyrolysis of peanut shells was conducted in a muffle furnace at static atmosphere with temperatures ranging from 300-700 °C. The effects of various parameters on the rate of thermal decomposition rate and the solid yield were determined. The parameters of interest were temperature 300-700 °C, particle size 4-50 mesh, pelletizing, and pelletizing pressure 1.103-5.103 kgf/cm2. Regression coefficients for the total decomposition step were obtained using the thermographs were obtained as a result of the pyrolysis of the peanut shells, and 20 different theoretical model equations that represented the degradation by the Coast-Redfern method. According to regression coefficients of the theoretical model equations, we determined the kinetic model that best represented the degradation. Using this model to represent the degradation, the activation energy (Ea) and Arhenius frequency factor ln(A) for the total reaction were calculated to be 38.245 kJ/mol and 8.124, respectively.
Özet
Biyokütle kaynaklarından enerji ve kimya endüstrisi için gerekli hammaddeleri üretmek amacı ile uygulanan piroliz işlemi, bir termal dönüşüm sürecidir. Piroliz kinetiğinin belirlenmesi, piroliz süreci için uygun ekipman ve süreç tasarımının yapılabilmesi amacı ile önem arz etmektedir. Bu hedefle, bu çalışmada yer fıstığı kabuğunun piroliz çalışması 300-700 °C sıcaklık aralığında statik atmosfer altında kül fırınında gerçekleştirildi. Çeşitli parametrelerin termal bozunma hızı ve katı ürün verimi üzerine etkisi araştırıldı. Etkisi incelenen parametreler sıcaklık 300-700 °C, partikül boyutu 4-50 mesh, peletleme ve peletleme basıncı 1.103-5.103 kgf/cm2’dir. Yerfıstığı kabuğunun pirolizi sonucu elde edilen termogramlar ve bozunmayı temsil eden yirmi farklı teorik model eşitlik dikkate alınarak, Coast-Redfern yöntemi ile toplam bozunma basamağı için regresyon katsayıları belirlendi. Teorik model eşitliklerinin regresyon katsayılarına göre, bozunmayı en iyi temsil eden kinetik modeller tespit edildi. Bozunmayı en iyi temsil eden model eşitlikler kullanılarak global reaksiyon için, aktivasyon enerjisi (Ea) ve Arrhenius Frekans Faktörü ln(A) sırasıyla 38.245 kJ/mol ve 8.124 olarak hesaplandı.