Verschil tussen verbranding en pyrolyse

Belangrijkste verschil - Verbranding versus pyrolyse

Verbranding en pyrolyse zijn thermochemische reacties. Verbranding is een exotherme chemische reactie; de verbranding van een brandstof kan licht en warmte vormen als vormen van energie. Pyrolyse is een ontledingsreactie; hier worden organische materialen afgebroken wanneer ze worden voorzien van warmte. Hoewel beide processen thermochemische reacties zijn, zijn er verschillen tussen de twee processen. Het belangrijkste verschil tussen verbranding en pyrolyse is dat verbranding gebeurt onder de aanwezigheid van zuurstof, terwijl pyrolyse wordt uitgevoerd onder de afwezigheid (of bijna afwezigheid) van zuurstof.

Key Areas Covered

1. Wat is Verbranding
      - Definitie, complete en onvolledige verbranding, gebruik
2. Wat is Pyrolyse
      - Definitie, proces en gebruik
3. Wat is het verschil tussen verbranding en pyrolyse
      - Vergelijking van belangrijke verschillen

Sleutelbegrippen: Verbranding, Verbranding, Volledige verbranding, Ontleding, Exotherme reactie, Onvolledige verbranding, Pyrolyse, Thermochemische reacties

Wat is Verbranding

Verbranding is een chemische reactie waarbij de reactie tussen stoffen en zuurstof plaatsvindt, waarbij licht en warmte worden geproduceerd als vormen van energie. Dit proces wordt ook branden genoemd. Warmte en licht zijn de energievormen die worden gegeven als het resultaat van de reactie. Lichtenergie verschijnt als een vlam. Het grootste deel van de energie wordt echter vrijgegeven als warmte-energie.

De verbrandingsreactie kan in twee soorten worden gevonden als volledige verbranding en onvolledige verbranding.

Volledige verbranding

Volledige verbranding vindt plaats wanneer een overmaat aan zuurstof aanwezig is voor de reactie. Dit levert een beperkt aantal producten op. Wanneer brandstof wordt verbrand, geeft het koolstofdioxide en water als eindproducten. Wanneer een element wordt verbrand, geeft het de meest stabiele oxide van dat element.

Onvolledige verbranding

Onvolledige verbranding vindt plaats in de aanwezigheid van een lage hoeveelheid zuurstof. Dit geeft aan het eind meer producten. Wanneer brandstoffen onvolledige verbranding ondergaan, geeft het koolmonoxide samen met koolstofdioxide en water. Soms wordt zelfs een onverbrand koolstofelement geproduceerd. Hier wordt koolstof vrijgegeven als roet.

Figuur 1: Vuur is een resultaat van verbranding

Er zijn veel toepassingen van verbrandingsreacties. Een belangrijk gebruik is de productie van energie door brandstoffen te verbranden. Dit is belangrijk in industrieën, auto's, enz. Het produceren van vuur is een ander gebruik. Vuur wordt gebruikt voor vele behoeften, zoals koken. Soms wordt de verbranding van elementen gebruikt om elementen te identificeren. Verschillende elementen geven verschillende gekleurde vlammen bij verbranding. Door deze vlammen te observeren, kunnen we verschillende elementen identificeren.

Wat is Pyrolyse

Pyrolyse is de chemische afbraak van organische materialen in afwezigheid van zuurstof. Dit proces vereist de toepassing van warmte. Daarom kan de snelheid van pyrolyse worden verhoogd door de temperatuur te verhogen.

Pyrolyse vindt typisch plaats bij temperaturen boven 430^OOmdat het echter zeer moeilijk is om een ​​zuurstofvrije atmosfeer voor pyrolyse te verkrijgen, wordt dit gedaan onder omstandigheden met bijna afwezigheid van zuurstof. Pyrolyse geeft eindproducten in gasfase, vloeistoffase en vaste fase. De meeste stoffen worden omgezet in gassen. Soms wordt een kleine hoeveelheid vloeistof gevormd. Deze vloeistof wordt teer genoemd. Het vaste residu omvat typisch houtskool en biochar.

Figuur 2: Pyrolyseproducten

Het proces van pyrolyse transformeert organisch materiaal in hun gasvormige componenten, een vaste rest van koolstof en as en een vloeistof die pyrolytische olie wordt genoemd. Bij pyrolyse zijn er twee methoden die worden gebruikt om verontreinigingen uit een stof te verwijderen. Ze zijn vernietiging en verwijdering. Bij vernietiging worden verontreinigingen opgesplitst in kleinere verbindingen. Maar in het proces van verwijdering, in plaats van verbindingen te verbreken, worden verontreinigingen gescheiden.

Pyrolyse is nuttig in industrieën voor de productie van houtskool, actieve kool, methanol, enzovoort. Daarnaast behandelt en vernietigt pyrolyse semi-vluchtige organische verbindingen, brandstoffen en pesticiden in de bodem. Dit proces kan ook worden gebruikt om organisch afval afkomstig van fabrieken te behandelen.

Verschil tussen verbranding en pyrolyse

Definitie

Verbranding: Verbranding is een chemische reactie waarbij de reactie tussen stoffen en zuurstof plaatsvindt, waarbij licht en warmte worden geproduceerd als energievormen.

pyrolyse: Pyrolyse is de chemische afbraak van organische materialen in afwezigheid van zuurstof.

Atmosfeer

Verbranding: Verbranding gebeurt onder de aanwezigheid van zuurstof in de atmosfeer.

pyrolyse: Pyrolyse wordt uitgevoerd onder de afwezigheid van zuurstof.

Eindproducten

Verbranding: Verbranding produceert gasvormige eindproducten.

pyrolyse: Pyrolyse produceert gasvormige componenten samen met spoorhoeveelheden vloeibare en vaste resten.

Types

Verbranding: Verbranding kan optreden als volledige verbranding of onvolledige verbranding.

pyrolyse: Pyrolyse kan worden uitgevoerd in een vacuüm of in een atmosfeer met bijna afwezigheid van zuurstof.

Conclusie

Verbranding en pyrolyse zijn thermochemische reacties. Deze reacties worden gebruikt in industrieën en in de dagelijkse behoeften. Deze processen verschillen in verschillende factoren van elkaar. Het belangrijkste verschil tussen verbranding en pyrolyse is echter dat de verbranding wordt uitgevoerd onder de aanwezigheid van zuurstof, terwijl pyrolyse wordt uitgevoerd onder afwezigheid (of bijna afwezigheid) van zuurstof.

Referenties:

1. Kondratiev, Victor Nikolaevich. "Combustion." Encyclopædia Britannica, Encyclopædia Britannica, inc., 22 april 2016, hier beschikbaar.
2. Boslaugh, Sarah E. "Pyrolyse." Encyclopædia Britannica, Encyclopædia Britannica, inc., 31 mrt. 2016, hier beschikbaar.

Afbeelding met dank aan:

1. "9334" (CC0) via PEXELS
2. "Pyrolyse" door Mintrick (bespreking) - gebaseerd op Bestand: Pyrolysis.gif (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia