Піроліз

Матеріал з Вікіпедії — вільної енциклопедії.
Перейти до: навігація, пошук

Піроліз, або теплова деградація — від "піро" - вогонь, і "лізис" - розчинення; означає "розчинення вогнем" (так само "гідроліз", "електроліз") — хімічна реакція, під час якої органічні сполуки розпадаються.

Визначення[ред.ред. код]

Характерні реакції при піролізі — розщеплення вуглець-вуглецевих зв'язків. Розщеплення складних органічних сполук відбувається при високій температурі під час відсутності кисню або киснево-дефіцитній атмосфері, щоб уникнути окислення і горіння (операції не виробляють полум'я). Піролізу передує дегідрогенізація — зневоднення органічної сировини. Коли тепло використовується в описаних вище умовах для розриву складних органічних ланцюгів молекули і це відбувається у воді, то це називають "тепловою деполімеризацією", а не піролізом.

Піроліз не варто плутати із піросинтезом — утворення нових сполук під дією тепла. Піроліз не слід плутати з "згорянням" (або спалюванням) — процеси окислення-відновлення досягнуті в присутності кисню; та "газифікацією", яка являє собою процес, який перетворює вуглецеві матеріали або органічні в синтез-газ, що складаються в основному з окису вуглецю (CO) і водню (H2).

З 18 ст. операціями піролізу називали "суху перегонку", карбонізацію, коксування, крекінг, дегазацію, дегідрогенізацію, полімеризацію, ізомеризацію та конденсацію виконані в промисловості для отримання вугілля з деревини, коксу з вугілля, вугілля торфу з торфу, сланців, або штучного газу (в першу чергу вугільного газу (який намагались отримувати), з дерева — деревного газу; вуглеводневий газ з високим вмістом неграничних вуглеводнів, етилен, пропілен, бутилен і бутадієн і ін.), смоли (що містять моно- і поліциклічні арени (бензол, толуол, ксилоли, нафталін, антрацен і ін.)), газойлю і ін. Також вважали, що сировиною для піролізу є газоподібні вуглеводні (етан, пропан, бутан і їх суміші). Вважали, що з тонни тирси можна отримувати шляхом піролізу 700 кг рідкого палива.[1] Ці операції повинні бути більш точно описані. Називати "піроліз" "сухою перегонкою" є дещо невірним, оскільки "перегонка" означає "процес поділу компонентів суміші температура кипіння яких відрізняється". У піролізу матеріал руйнується.

Принцип[ред.ред. код]

Всі складні органічні тіла складаються з ланцюгів молекул (полімерів, наприклад, пластмаси, гума, дерево, папір тощо). Тепло допомагає зруйнувати цей ланцюжок і створюються менші органічні молекули.

Коли тіла тверді, наприклад, дрова, це часто відбувається таким чином:

  • Можливе випаровування вологи (зневоднення).
  • Тепло полум'я зменшує молекули і матеріал стає легшим.
  • Метан типу спалююється з киснем повітря.

Насправді, в цьому прикладі описано поєднання і піролізу і згоряння газу. Піроліз підтримує горіння до зникнення органічного тіла. Велику частину часу займає сам піроліз — розкладання матеріалу теплом полум'я але не в полум'ї.

Примітки[ред.ред. код]

Див. також[ред.ред. код]