Пиролиз древесины при высокой температуре

Если высушенную древесину поместить в закрытом стальном сосуде в печь с температурой 700—800°, то начнется бурное раз­ложение древесины с выделёнием большого количества газа, отличающегося высокой теплотворной способностью (около 4000—4500 кал/м3). По калорийности такой газ удовлетворяет требованиям газа для бытовых целей. В XIX веке, когда не было электричества, такой газ из древесины и из каменного угля применяли для освещения. Отсюда до нашего времени сохрани­лось название газа — светильный. В настоящее время этот газ чаще называется искусственным бытовым в отличие от естест­венного природного газа. В СССР не существует высокотемпера­турного пиролиза, но организация его при использовании пиро — генетическим путем древесных отходов была бы целесообразна при наличии потребности в бытовом газе в местностях, богатых древесиной, но далеких от мест добычи ископаемых видов топли­ва, природного и жидкого газа. Такой газ ценится так же как силовой газ для двигателей внутреннего сгорания. Пиролиз при высокой температуре легко сочетать с производством активного угля, который должен найти широкое применение в сельском хозяйстве.

Высокотемпературный пиролиз может дать смолы, которые отличаются большим выходом фенолов, содержащих значитель­ное количество одноатомных фенолов, пригодных для изготовле­ния связующих в производстве древесно-стружечных плит.

При пиролизе древесины при высоких температурах выход газа может достигать 30—35% от веса сухой древесины вместо 20—25% при обычной сухой перегонке При 400°. Соответственно выход древесного угля уменьшается до 20% вместо 25—30% по весу.

При высокой температуре уменьшается выход кислот и дру^ гих ценных низкокипящих продуктов ввиду их термического рас­пада при соприкосновении с раскаленными стенками и углем. Поэтому целесообразно для получения полного выхода кислот, спиртов и смол подвергнуть древесину пиролизу. в две стадии. Сначала при низких температурах (до 275°) провести так назы­ваемый предпиролиз, а затем пиролиз полученной бурой древе­сины при высоких температурах.

Для высокотемпературного пиролиза требуется хорошо высу­шенная древесина. Предпиролиз явится более целесообразным процессом, заменяющим сушку и позволяющим получить более высокие выходы ценных продуктов (кислоты, спирты, смолы).

Пиролиз при высокой температуре еще очень мало исследо­ван, но по аналогии с коксохимическим производством высокотемпературная смола должна быть ценным сырьем для выделения не только фенолов, но и ряда других ценных хими­катов.

Газ, получающийся при высокотемпературном пиролизе, пос­ле охлаждения и промывки в конденсаторной системе еще нель­зя применять в качестве бытового газа. Для последнего суще­ствуют нормы более высокой степени очистки, так как в нем примеси смолы, воды, нафталина и других веществ должны быть ничтожны. Поэтому после грубой очистки газ необходимо под­вергнуть тонкой очистке. Проведенные опыты показывают, что газ нужно пропускать через раскаленный до 800° уголь. При этом все примеси крекируются, т. е. подвергаются термическому распаду. Состав газа при этом также значительно изменяется, но в целом его теплотворность сохраняется, а общее теплосо­держание даже несколько увеличивается.

Высокотемпературный пиролиз можно провести при темпе­ратуре от 600 до 800°. Максимальный выход смолы получается при 600°, максимальный выход газа при 800°. Нагревать древе­сину при этих температурах необходимо в шамотовых ретортах или применять твердый теплоноситель, так как обычная сталь при этих температурах недопустима, а жароупорная — дорога и дефицитна.

Вы можете оставить комментарий, или ссылку на Ваш сайт.

Оставить отзыв