البحث المتقدم

الانحلال الحراري التحفيزي للنفايات الصلبة البلدية: آثار معاملات الانحلال الحراري

Title Catalytic Pyrolysis of Municipal Solid Waste: Effects of Pyrolysis Parameters

الباحث الرئيس عصام ربيع ابراهيم محمود
التخصص: الهندسة الميكانيكية
التخصص الدقيق: هندسة المواد المتقدمة
المستخلص: الاحتباس الحراري وزيادة حرارة الأرض تحث الباحثين على البحث عن بدائل للوقود التقليدي. تقوم عملية الانحلال الحراري بتحويل النفايات الصلبة البلدية إلى نفط وغاز وفحم. استقصت هذه الدراسة الانحلال الحراري التحفيزي وغير التحفيزي للنفايات الصلبة المحلية لإنتاج محفزات تعتمد على MgO تستخدم النفط. تم تقييم درجة حرارة التفاعل وتحميل المحفز ودعم المحفز. تم دعم أكسيد المغنيسيوم على الكربون النشط (AC) و Al2O3 لتقييم دور الدعم في نشاط محفز MgO. تراوحت الغلات السائلة من 30 إلى 54٪ بالوزن بناءً على الظروف التجريبية. بالنسبة لتجربة الانحلال الحراري غير التحفيزي ، كان أعلى إنتاج سائل 54٪ بالوزن عند 500 درجة مئوية. أوضحت النتائج أن إضافة MgO و MgO / Al2O3 و MgO / AC يقلل من إنتاج السائل ويزيد من إنتاج الغاز. أظهرت المحفزات نشاطًا كبيرًا لإزالة الأكسجين ، مما يعزز جودة زيت الانحلال الحراري ويزيد من قيمة تسخين الزيت الحيوي. من بين المحفزات التي كان لها نشاط إزالة الأكسجين مرتفع ، كان MgO / AC أعلى إنتاج نسبي. تفاوت تحميل MgO / AC من 5 إلى 30٪ بالوزن من التغذية إلى مفاعل الانحلال الحراري. مع زيادة حمل المحفز ، ينخفض ​​مردود السائل ، بينما تزداد عوائد الغاز والفحم.
Abstract: warming, encouraging governments and researchers to search for alternatives. The pyrolysis process converts MSW to oil, gas, and char. This study investigated catalytic and noncatalytic pyrolysis of MSW to produce oil us-ing MgO-based catalysts. The reaction temperature, catalyst loading, and catalyst support were evaluated. Magnesium oxide was supported on active carbon (AC) and Al2O3 to assess the role of support in MgO catalyst activity. The liquid yields varied from 30 to 54 wt% based on the experimental conditions. For the noncatalytic pyrolysis experiment, the highest liquid yield was 54 wt% at 500 °C. The results revealed that adding MgO, MgO/Al2O3, and MgO/AC declines the liquid yield and increases the gas yield. The catalysts exhibited significant deoxygenation activity, which enhances the quality of the pyrolysis oil and increases the heating value of the bio-oil. Of the catalysts that had high deoxygenation activity, MgO/AC had the highest relative yield. The loading of MgO/AC varied from 5 to 30 wt% of feed to the pyrolysis reactor. As the catalyst load increases, the liquid yield declines, while the gas and char yields increase.
الحالة: محكم ومنشور
جهة التحكيم: Scopus
دار النشر:
سنة النشر: 2021
تحويل التاريخ