Abstrakt

Industrielle Chemie: 2017 – Pyrolyse von heimischen Rohstoffen bis zu 300 °C und Anwendungen der Produkte – Hussam Jouhara Hussam Jouhara

Hussam Jouhara

 Die globale Verschwendung von Ressourcen nimmt in alarmierendem Maße zu. Es gibt derzeit Technologien, um eine Vielzahl dieser Ressourcen zu behandeln. Die meisten Abfallumwandlungsmethoden sind jedoch im großen Maßstab wirtschaftlich nicht tragfähig und weisen viele Komplikationen auf. Pyrolyse wird üblicherweise bei hohen Temperaturen durchgeführt, um Ausgangsstoffe thermisch in Synthesegas, Bioöl und Biokohle zu zerlegen. Hochtemperaturpyrolyse ist im häuslichen Bereich mit hohen Kosten und Gefahren verbunden. Daher bietet Niedertemperaturpyrolyse einen thermischen Abbaumechanismus, wodurch sie weniger kostet und hochwertige Produkte erzeugt. Die chemischen Eigenschaften des durch Niedertemperaturpyrolyse gebildeten Bioöls ähneln denen von Diesel und Benzin. Eine chemische Reformierung kann erforderlich sein, um sicherzustellen, dass die Eigenschaften des Bioöls für den beabsichtigten Verwendungszweck geeignet sind. Das erzeugte Synthesegas besteht aus leichten Kohlenwasserstoffketten sowie CO2 und CO. Die gebildete Biokohle weist wünschenswerte Eigenschaften auf, um als Wasserfilter verwendet zu werden. Zu diesen Eigenschaften gehören eine breite Porengrößenverteilung, eine hohe Adsorptionskapazität und keine Bildung giftiger Verbindungen wie polyzyklischer aromatischer Kohlenwasserstoffe (PAK). Die verschiedenen gebildeten Produktphasen enthalten alle einen hohen Heizwert, sodass sie als Brennstoffe verwendet werden können. Diese Produkte können auch als chemischer Rohstoff für verschiedene chemische Prozesse verwendet werden. Die Niedertemperaturpyrolyse bietet eine alternative Methode zur Entsorgung von Haushaltsabfall und zur Rückgewinnung wertvoller Chemikalien. Die Vorteile eines solchen Verfahrens sind niedrige Kosten und die geringste Umweltbelastung sowie ein breites Anwendungsspektrum der Produkte. Die Nebenprodukte, die bei höheren Temperaturen entstehen, werden diskutiert, damit die Ergebnisse der Niedertemperaturpyrolyse in einen Kontext gesetzt werden können. Unsere Wegwerfgesellschaft ist ein weltweit wachsendes Problem. Die fortgesetzte Entsorgung wertvoller Ressourcen auf Mülldeponien ist höchst unerwünscht, da viele dieser Materialien nicht biologisch abbaubar sind und einige giftige Gase produzieren können, die bei unkontrollierter Entsorgung schädlich für die Umwelt sind. Die häusliche und industrielle Sortierung und der Transport weggeworfener Ressourcen führen zu einer Erhöhung des CO2-Fußabdrucks sowie zu hohen Kosten. Daher ist eine alternative Methode zur Ressourcenverwaltung erforderlich, um in Zukunft eine nachhaltigere und weniger schädliche Methode zur Verwaltung dieser wertvollen Ressourcen zu erreichen. Unter 300 °C enthalten die Pyrolyseprodukte im Allgemeinen hauptsächlich Biokohle, Bioöl und Synthesegas. Biografie Hussam Jouhara ist seit seinem PhD an der Universität Manchester im Jahr 2004 außerordentlicher Professor an der Brunel University London. Er verfügt über einzigartiges Fachwissen in der Arbeit an angewandten Wärmetauschern und energiebezogenen Forschungsaktivitäten mit direkter Unterstützung von Forschungsräten und verschiedenen britischen und internationalen Industriepartnern. Er verfügt über umfassendes Fachwissen in der Entwicklung und Herstellung verschiedener Arten von Wärmetauschern,einschließlich Wärmerohren und Wärmerohr-basierten Wärmetauschern für Nieder-, Mittel- und Hochtemperaturanwendungen. Seine Arbeit auf dem Gebiet der Wärmerohr-basierten Wärmetauscher führte zu neuartigen Designs für Rekuperatoren, Dampfgeneratoren und Kondensatoren sowie flache Wärmerohre. Diese wurden in verschiedenen Branchen umgesetzt, darunter, aber nicht beschränkt auf: Lebensmittel, Wärmemanagement für Elektronik und Abwärmerückgewinnung von niedrigen bis hohen industriellen Temperaturen und Energie aus Abfall. hussam. jouhara@brunel.ac.uk