پيروليز گليسيرين جهت توليد گازسنتز

Pyrolysis of glycerol for syngas production

گليسيرين محصول جانبي فرآيند توليد بيوديزل است. بيوديزل يكي از سوخت هاي جايگزين براي تامين انرژي موردنياز ماست. همچنين ميزان انتشار دي¬اكسيدكربن آن در مقايسه با سوخت ديزلي بسيار كمتر است. بيوديزل و گليسيرين از طريق واكنش ترانس¬استريفيكاسيون روغن‌هاي گياهي يا چربي‌هاي حيواني با يك الكل سبك مانند متانول يا اتانول و در حضور كاتاليست بدست مي¬آيد. حدود 10 درصد وزني از روغن هاي گياهي طي واكنش ترانس-استريفيكاسيون به گليسيرين تبديل مي¬شود. افزايش توليد بيوديزل باعث افزايش مقدار گليسيرين و كاهش قيمت جهاني آن مي¬شود. هدف از اين كار توليد محصولات با ارزش افزوده مانند هيدروژن و گازسنتز با استفاده از فرآيند پيروليز گليسيرين مي¬باشد. در اين پژوهش پيروليز گليسيرين در يك راكتور استوانه شيشه¬اي از جنس كوارتز در دماي °C900 - °C 550 و فشار اتمسفري انجام شد. از گاز آرگون به¬عنوان گازحامل با دبي L/h 2 و از كربن¬فعال به¬عنوان كاتاليزور استفاده شد. همچنين از حرارت¬دهي ميكروويو جهت گرمايش راكتور بهره گرفته¬شد. تاثير دماي واكنش بر حجم گاز توليدي، بازده محصولات و درصد تبديل گليسيرين مورد مطالعه و بررسي قرار گرفت. آزمايش¬ها نشان داده است كه مناسب¬ترين دما جهت پيروليز گليسيرين به گازسنتز دماي °C 850 است كه در اين دما تركيب درصد مولي گازسنتز %mol 96.91 و بازده گازسنتز توليد شده lSyngas,STP/gC3H8O3 1.06 بدست آمده¬است و در دماي °C 750 درصد تبديل گليسيرين 71.17 درصد بدست¬آمد كه بالاترين مقدار آن مي¬باشد. همچنين ثابت شد كه استفاده از بستر كربن فعال در راكتور با گرمايش ميكروويو زمان فراورش دماي مطلوب واكنش را كاهش مي¬دهد.

Glycerol is the result of the biodiesel production process.Biodiesel is one of the alternative fuels used to meet our energy requirements and also carbon dioxide emission is much lesser when compared to diesel fuel.Biodiesel and glycerol are produced from the transesterification of vegetable oils and fats with a light alcohol Such as methanol and ethanol in the presence of a catalyst.About 10 wt% of vegetable oil is converted into glycerol during the transesterification process.An increase in biodiesel production would decrease the world market price and increase the amount of glycerol. The objective of this work is to produce value added products such as hydrogen or syn gas using pyrolysis process.In this study, pyrolysis was carried out in an quartz glass cylindrical reactor at a temperature of 550 ° C - 900 ° C and atmospheric pressure.Argon gas was used as a carrier gas with a flow rate of 2 L / hr besides, carbon-active catalyst was used as a catalyst.Microwave heating was also used to heat the reactor. In this research, the effect of reaction temperature on the volume of produced gas, product yield and conversion percent of glycerol were studied.The experiments have shown that the most suitable temperature for glycerol pyrolysis is to 850 ° C, at which temperature the percentage conversion of glycerol is 96.91% and the yield of gas synthesis 1.06lSyngas,STP/gC3H8O3was obtained and at temperature of750 ° C, the glycerol conversion was 71.17%, which is the highest value.It is also proved thatthe use of an active carbon bed in the reactor with microwave heatingthe time to produce the optimal reaction temperature is reduced.