Kľúčový rozdiel medzi kalcináciou a pyrolýzou je v tom, že kalcinácia sa vykonáva v prítomnosti obmedzeného množstva vzduchu alebo kyslíka, zatiaľ čo pyrolýza sa vykonáva bez prístupu vzduchu.
Kalcinácia a pyrolýza sú dve formy spaľovacích reakcií, ktoré sa navzájom líšia podľa množstva vzduchu, ktorý je prítomný v reakčnej zmesi počas spaľovacej reakcie. Kalcinácia je chemický proces v pyrometalurgii, ktorý zahŕňa zahrievanie kovovej rudy v prítomnosti obmedzeného množstva vzduchu alebo kyslíka. Pyrolýza je na druhej strane rozkladná reakcia v chémii, pri ktorej sa organické materiály rozkladajú bez prítomnosti kyslíka.
Čo je kalcinácia
Kalcinácia je chemický proces v pyrometalurgii, ktorý zahŕňa zahrievanie kovovej rudy v prítomnosti obmedzeného množstva vzduchu alebo kyslíka. V procese kalcinácie potrebujeme rudu zahriať na teplotu pod jej bodom topenia. Toto je veľmi užitočný proces. Názov kalcinácia pochádza z latinského názvu kvôli jeho hlavnému použitiu – zahrievaniu rúd uhličitanu vápenatého.
Obrázok 01: Kalcinácia
Proces kalcinácie môžeme vykonať v reaktore, ktorý má valcovú štruktúru; nazývame to kalcinátor. Kalcinácia prebieha vo vnútri tohto kalcinačného reaktora za kontrolovaných podmienok. Oxid uhličitý sa tvorí a uvoľňuje počas kalcinácie a uhličitan vápenatý sa mení na oxid vápenatý. Tento proces kalcinácie je dôležitý hlavne na odstránenie prchavých nečistôt. Niekedy však potrebujeme na kalcináciu použiť pec, pretože zahŕňa zahrievanie látky na veľmi vysoké teploty.
Dobrým príkladom kalcinácie je výroba vápna z vápenca. Počas tohto procesu potrebujeme zahriať vápenec na vysokú teplotu, t.j. na teplotu dostatočne vysokú na to, aby sa vytvoril a uvoľnil plynný oxid uhličitý. V tomto procese sa vápno tvorí v stave, ktorý sa ľahko rozdrví.
Čo je pyrolýza?
Pyrolýza je rozkladná reakcia v chémii, pri ktorej sa organické materiály rozkladajú bez prítomnosti kyslíka. Aby táto reakcia pokračovala, musíme použiť teplo. Preto môžeme zvýšiť rýchlosť reakcie zvýšením množstva poskytnutého tepla. Vo všeobecnosti pyrolýza prebieha pri alebo vyššej teplote 430oC. Vo väčšine prípadov však môžeme tieto reakcie vykonávať v takmer neprítomnosti kyslíka, pretože je veľmi ťažké získať atmosféru bez kyslíka. Konečný produkt tejto reakcie je v plynnej fáze, kvapalnej fáze alebo pevnej fáze. Väčšinou pri tomto procese vznikajú plyny. Ak vytvára kvapalinu, nazývame ju „decht“. Ak je to pevná látka, zvyčajne to môže byť drevené uhlie alebo biouhlie.
Obrázok 02: Pyrolýza
Pri pyrolýze sa väčšinou organické látky premieňajú na ich plynné zložky, pevný zvyšok uhlíka a popola a kvapalinu nazývanú pyrolytický olej. Na odstránenie akýchkoľvek kontaminantov z látky používame dve hlavné metódy; zničenie a odstránenie. Proces ničenia rozkladá kontaminanty na malé zlúčeniny, zatiaľ čo proces odstraňovania oddeľuje kontaminanty od požadovanej látky.
Táto reakcia sa používa v rôznych priemyselných odvetviach na výrobu dreveného uhlia, aktívneho uhlia, metanolu atď. Okrem toho môže zničiť poloprchavé organické zlúčeniny, palivá atď. Okrem toho môžeme tento proces použiť na spracovanie organického odpadu vychádza z tovární.
Aký je rozdiel medzi kalcináciou a pyrolýzou?
Kalcinácia a pyrolýza sú dôležité chemické reakcie. Kľúčový rozdiel medzi kalcináciou a pyrolýzou je v tom, že kalcinácia sa vykonáva v prítomnosti obmedzeného množstva vzduchu alebo kyslíka, zatiaľ čo pyrolýza sa vykonáva v neprítomnosti vzduchu. Kalcinácia sa používa pri výrobe vápna z vápenca, zatiaľ čo pyrolýza sa používa pri výrobe dreveného uhlia, aktívneho uhlia, metanolu atď.
Infografika nižšie sumarizuje rozdiely medzi kalcináciou a pyrolýzou.
Zhrnutie – Kalcinácia verzus pyrolýza
Kalcinácia a pyrolýza sú dôležité chemické reakcie. Kľúčový rozdiel medzi kalcináciou a pyrolýzou je v tom, že kalcinácia sa vykonáva v prítomnosti obmedzeného množstva vzduchu alebo kyslíka, zatiaľ čo pyrolýza sa vykonáva v neprítomnosti vzduchu.