Radiograficzne i termograwimetryczne badania pirolizy pojedynczej cząstki drewna

• Autorzy: Kaźmierski P. , Wardach-Święcicka I. , Tiutiurski P. , Kardaś D.

Warianty tytułu

EN

Pyrolysis analysis of a single wood particle

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Opisano proces pirolizy pojedynczej cząstki drewna. Za pomocą termograwimetrii, badań w piecu wysokotemperaturowym oraz metod radiograficznych przeprowadzono analizę procesu pirolizy. Analizowano szybkość dekompozycji termicznej i jej stopień w funkcji czasu. Badano poddane pojedyncze próbki w formie sosnowych sześcianów o boku 18 mm. Analiza termograwimetryczna mająca na celu wyznaczenie przedziałów, w jakich zachodzi proces, poprzedziła badania wykonane w piecu wysokotemperaturowym. Próbki po eksperymentach zostały poddane badaniom radiograficznym celem zobrazowania zmian gęstości drewna w funkcji czasu. Na zdjęciach zaobserwowano, iż piroliza zachodzi od naroży próbki, a następnie pozostaje tylko niespirolizowany rdzeń w środku próbki. Badania potwierdziły duże możliwości radiografii w ocenie pirolizy.

EN

Pyrolysis process of a single wood particie is described in the paper. Thermogravimetric and radiography techniques and pyrolysis in a high-temperature kiln were applied in the experiments. The thermal decomposition rate as a function of time was analyzed. Pine cubes with a side of 18 mm were used as samples. High-temperature kiln tests were preceded by thermogravimetric analysis aiming to determine temperature ranges in which the process took place. The samples after tests were analyzed using radiographic methods to visualize the changes in wood density as a function of time. It was observed on the photographs that pyrolysis started from sample corners, while only a core in the center of samples remained unchanged. Radiography experiments have a big potential in pyrolysis research.

Słowa kluczowe

PL

piroliza; radiografia; termograwimetria

EN

pyrolysis; radiography; thermogravimetric analysis

• Wydawca: Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
• Czasopismo: Inżynieria i Aparatura Chemiczna
• Rocznik: 2017
• Tom: Nr 6
• Strony: 202--204
• Opis fizyczny: Bibliogr. 14 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Kaźmierski P.

• Zakład Energii Odnawialnych, Instytut Maszyn Przepływowych PAN, Gdańsk

autor

Wardach-Święcicka I.

• Zakład Energii Odnawialnych, Instytut Maszyn Przepływowych PAN, Gdańsk

autor

Tiutiurski P.

• Zakład Energii Odnawialnych, Instytut Maszyn Przepływowych PAN, Gdańsk

autor

Kardaś D.

• Zakład Energii Odnawialnych, Instytut Maszyn Przepływowych PAN, Gdańsk

Bibliografia

• 1. Akhtar J., Amin N.S., (2012). A review on operating parameters for optimum liquid in biomass pyrolysis. Renew. Sust. Energy Rev., 16(7), 5101- 5109. DOI: 10.1016/j.rser.2012.05.033
• 2. Alcalá A., Bridgwater A.V., (2013). Upgrading fast pyrolysis liquids: Blends of biodiesel and pyrolysis oil. Fuel, 109, 417-426. DOI: 10.1016/j.fuel.2013.02.058
• 3. Basu P. (2010). Biomass gasification and pyrolysis practical design and theory. Oxford
• 4. Bridgwater A.V., Meier D., Radlein D., (1999). An overview of fast pyrolysis of biomass. Organic Geochemistry, 30(12), 1479-1493. DOI: 10.1016/ SOI 46-6380(99)00120-5
• 5. Di Blasi C., (2009). Combustion and gasification rates of lignocellulosic chars. Prog. Energy Comb. Sci, 35(2), 121-140, DOI: 10.1016/ j.pecs.2008.08.001
• 6. Kardaś D., Kluska J., Klein M., Kazimierski P., Heda L., (2014). Teoretyczne i eksperymentalne aspekty pirolizy biomasy i odpadów. Wyd. UWM, Olsztyn
• 7. Kazimierski P., Kluska J., Kardaś D., (2016). Efect of biomass settling in the fixed bed gasification reactor. CYSENI 2016, Kaunas, Lithuania
• 8. Mohan D., Pittman C.U., (2006). Pyrolysis of wood/biomass for bio-oil: a critical ' review. Energy Fuel, 20(3), 848-889. DOI: 10.102 l/efl0502397
• 9. Ronewicz K., Kardaś D., (2016) Experimental and theoretical investigation over the wood permeability to air as a function of pyrolysis temperature. Appl. Mech. Mat., 831,295-305. DOI: 10.4028/www.scientific.net/AMM.831.295
• 10. Taupe C., Lynch D., Wnetrzak R., Kwapinska, M., Kwapinski W., Leahy J., (2016), Updraft gasification of poultry litter at farm-scale - A case study. Waste Management, 50, 324-333. DOI: 10.1016/j.wasman.2016.02.036
• 11. Wardach-Święcicka I., Kardaś D., (2013). Modeling of heat and mass transfer during thermal decomposition of a single solid fuel particie. Arch. Therm., 34(2), 53-71. DOI: 10.2478/aoter-2013-0010
• 12. Wei L., Xu S., Zhang L., Liu C., Zhu H., Liu S., (2006). Characteristics of fast pyrolysis of biomass in a free fali reactor. Fuel Proc. Technol., 87(10), 863-871. DOI: 10.1016/j.fuproc.2006.06.002
• 13. Zhang X, Yang W, Błasiak W., (2012) Thermal decomposition mechanism of levoglucosan during cellulose pyrolysis. J. Anal. Appl. Pyrolysis, 96, 110-119. DOI: 10.1016/j.jaap.2012.03.012
• 14. Zolezzi M., Nicolella C., Ferrara S., Iacobucci C., Rovatti M., (2004), Conventional and fast pyrolysis of automobile shredder residues (ASR), Waste Management. 24(7), 691-699. DOI: 10.1016/j.wasman.2003.12.00

Uwagi

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę (zadania 2017).