Fındık Kabuğunun Torrefaksiyon ve Yanma davranışının İncelenmesi
Abstract
Torrefaksiyon, günümüzün güç sistemlerine dahil edilebilecek kömür benzeri katılar elde etmek için umut verici bir tekniktir. Bu çalışmada, fındık kabuğunun tel örgü sepetli dikey bir fırın ve gerekli ekipmanlar kullanılarak torrefaksiyonu ve yanma davranışı incelenmiştir. Torrefaksiyon deneyleri, sepet içinde azot akışı altında ve sırasıyla hafif, orta ve şiddetli koşullara karşılık gelen 200, 240 ve 280 oC sıcaklıklarda poli-parçacık yatağı olarak yapılmıştır. Bununla birlikte, yanma deneyleri, 550, 650 ve 750 oC sıcaklıklarda doğal konveksiyon hava akımı altında yanan tek bir ham veya torrefiye peletin kütlesi kaydedilerek gerçekleştirilmiştir. Katı ürün veriminin torrefaksiyon sıcaklığı ile azaldığı, katı ürünün sabit karbon ve üst ısı değerinin (ÜID) arttığı görüldü. Torrefiye kabukların uçucu tutuşma süreleri nem içeriklerinden etkilenmiştir. Bu etki, peletlerin daha hızlı ısıtılması nedeniyle artan sıcaklıklarla azaldı. Torrefiye peletlerin karbon yanma hızları genellikle ham peletlerinkinden daha düşüktü ve yanma sıcaklığının yanı sıra torrefaksiyon şiddeti ile azaldı.
Keywords
Supporting Institution
Fırat Üniversitesi
Project Number
MF.19.16
Thanks
Fırat Üniversitesi Bilimsel Araştırma Projeleri Birimi tarafından Proje No: MF.19.16 kapsamında bu çalışmaya verdikleri destek için teşekkür ederiz.
References
- Agbor, V. B., Cicek, N., Sparling, R., Berlin, A., and Levin, D. B., (2011). Biomass Pretreatment: Fundamentals toward application. Biotechnology Advances, 29, 675-685. https://doi.org/10.1016/j.biotechadv.2011.05.005
- Arias Rozada, B., Pevida García, C., Fermoso Domínguez, J., González Plaza, M., Rubiera González, F., and Pis Martínez, J. J., (2008). Influence of torrefaction on the grindability and reactivity of woody biomass. Fuel Processing Technology, 89, 169-175. https://doi.org/10.1016/j.fuproc.2007.09.002
- Arshanitsa, A., Akishin, Y., Zile, E., Dizhbite, T., Solodovnik, V., and Telysheva, G. (2016). Microwave treatment combined with conventional heating of plant biomass pellets in a rotated reactor as a high rate process for solid biofuel manufacture. Renewable Energy, 91, 386-396. https://doi.org/10.1016/j.renene.2016.01.080
- Basu, P., Sadhukhan, A. K., Gupta, P., Rao, S., Dhungana, A., and Acharya, B., (2014). An experimental and theoretical investigation on torrefaction of a large wet wood particle. Bioresource technology, 159, 215-222. https://doi.org/10.1016/j.biortech.2014.02.105
- Bilgic, E., Yaman, S., Haykiri-Acma, H., and Kucukbayrak, S.,(2016). Is torrefaction of polysaccharides-rich biomass equivalent to carbonization of lignin-rich biomass?. Bioresource technology, 200, 201-207. https://doi.org/10.1016/j.biortech.2015.10.032
- Chen, W. H., and Kuo, P. C., (2010). A study on torrefaction of various biomass materials and its impact on lignocellulosic structure simulated by a thermogravimetry. Energy, 35, 2580-2586. https://doi.org/10.1016/j.energy.2010.02.054
- Chen, W. H., Ye, S. C., and Sheen, H. K. (2012). Hydrothermal carbonization of sugarcane bagasse via wet torrefaction in association with microwave heating. Bioresource technology, 118, 195-203. https://doi.org/10.1016/j.biortech.2012.04.101
- Chen, W. H., Peng, J., and Bi, X. T., (2015a). A state-of-the-art review of biomass torrefaction, densification and applications. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 44, 847-866. https://doi.org/10.1016/j.rser.2014.12.039
- Chen W.H., Liu, S.H., Juang, T.T., Tsai, C.M., Zhuang, Y.Q., (2015b). Characterization of solid and liquid products from bamboo torrefaction. Applied Energy, 160, 829–835. https://doi.org/10.1016/j.apenergy.2015.03.022
- Dudyński, M., van Dyk, J. C., Kwiatkowski, K., and Sosnowska, M., (2015). Biomass gasification: Influence of torrefaction on syngas production and tar formation. Fuel processing technology, 131, 203-212. https://doi.org/10.1016/j.fuproc.2014.11.018
