Sự khác biệt cơ bản giữa cacbon hóa than và khí hóa là cacbon hóa than là giải phóng các sản phẩm dễ bay hơi khỏi than khi đun nóng, trong khi khí hóa là sự chuyển hóa sinh khối thành khí sản xuất (khí tổng hợp) khi đun nóng.
Quá trình cacbon hóa và khí hóa than là quá trình công nghiệp quan trọng bao gồm than làm chất phản ứng chính. Các quy trình này tạo ra các chất cặn quan trọng khi xử lý nhiệt.
Than Cacbon hóa là gì?
Cacbon hóa than là quá trình đốt nóng than, làm cho các sản phẩm dễ bay hơi thoát ra khỏi than, để lại cặn rắn. Phần cặn rắn này được đặt tên là than cốc. Các sản phẩm dễ bay hơi trong than có thể là chất lỏng hoặc chất khí, hoặc nó có thể là cả hai. Trong quá trình này, chúng ta cần nung than đến nhiệt độ cao. Chúng tôi có thể thực hiện việc sưởi ấm này trong điều kiện không có oxy hoặc trong mức khí oxy được kiểm soát.
Hình 01: Quá trình cacbon hóa
Thông thường, thuật ngữ cacbon hóa đề cập đến việc chuyển đổi chất hữu cơ (chẳng hạn như thực vật và vật liệu động vật chết) thành cacbon thông qua một quá trình phân tích được gọi là chưng cất hủy diệt. Chưng cất phá hủy là sự phân hủy của vật liệu chưa qua xử lý bằng cách sử dụng nhiệt, sau đó là chiết xuất thích hợp.
Quá trình cacbon hóa xảy ra như một phản ứng nhiệt phân, và nó là một quá trình phức tạp trong đó một số phản ứng hóa học xảy ra đồng thời. Các phản ứng này bao gồm khử hydro, ngưng tụ, chuyển hydro và đồng phân hóa.
Hơn nữa, cacbon hóa khác với quá trình than hóa vì quá trình than hóa diễn ra tương đối rất nhanh do tốc độ phản ứng cao.
Khí hóa là gì?
Khí hóa là một quá trình nhiệt hóa chuyển đổi sinh khối thành một loại khí dễ cháy được gọi là khí sản xuất (khí tổng hợp). Tại đây, các vật liệu bị phân hủy trong môi trường có một lượng nhỏ oxy. Tuy nhiên, lượng oxy này không đủ cho quá trình đốt cháy. Các sản phẩm của khí hóa là nhiệt và khí dễ cháy.
Hơn nữa, quá trình tiến hành ở nhiệt độ từ 800 ° C - 1200 ° C. Các thành phần chính trong khí cháy được hình thành trong quá trình này bao gồm carbon monoxide và khí hydro. Ngoài ra, còn có một số thành phần khác như hơi nước, khí cacbonic, hơi hắc ín và tro.
Hình 02: Các loại Gasifier khác nhau
Trong thiết bị khí hóa nơi quá trình khí hóa diễn ra ở cấp độ công nghiệp, chúng ta có thể sử dụng các loại nguyên liệu đầu vào khác nhau; chúng ta có thể phân loại chúng theo các đặc điểm như kích thước, hình dạng, mật độ khối, độ ẩm, hàm lượng năng lượng, thành phần hóa học, tính đồng nhất, v.v. bùn, v.v.
Sự khác biệt giữa cacbon hóa than và khí hóa là gì?
Quá trình cacbon hóa và khí hóa than là quá trình công nghiệp quan trọng bao gồm than làm chất phản ứng chính. Sự khác biệt chính giữa cacbon hóa than và khí hóa là cacbon hóa than là giải phóng các sản phẩm dễ bay hơi khỏi than khi đốt nóng, trong khi khí hóa là chuyển hóa sinh khối thành khí tổng hợp khi đun nóng. Hơn nữa, sản phẩm cuối cùng của quá trình cacbon hóa than là than cốc, nhựa than, bồ hóng và khí hydrocacbon, trong khi sản phẩm cuối cùng của quá trình khí hóa là chất rắn, tro, xỉ và khí tổng hợp.
Đồ họa thông tin dưới đây liệt kê sự khác biệt giữa quá trình cacbon hóa than và quá trình khí hóa ở dạng bảng để so sánh song song.
Tóm tắt - Quá trình cacbon hóa than và khí hóa
Trong ngành công nghiệp hydrocacbon, than là một chất phản ứng quan trọng có thể trải qua một số quá trình khác nhau, chẳng hạn như cacbon hóa và khí hóa. Sự khác biệt chính giữa cacbon hóa than và khí hóa là cacbon hóa than là sự giải phóng các sản phẩm dễ bay hơi khỏi than khi đun nóng, trong khi khí hóa là sự chuyển hóa sinh khối thành khí tổng hợp khi đun nóng.
