بررسی اثر لیگنین بر اثرات منفی فرآیند برشته‌سازی در تولید بریکت از باگاس

نویسندگان

1 عضو هیأت علمی ، گروه مهندسی صنایع چوب و کاغذ، دانشکده منابع طبیعی و محیطزیست، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد علوم تحقیقات تهران، ایران،

2 دانشجوی دکترای گروه صنایع چوب و کاغذ، دانشکده منابع طبیعی و محیط‌زیست، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد علوم و تحقیقات، تهران، ایران

3 دانشیار، گروه علوم و صنایع چوب و کاغذ، دانشکده منابع طبیعی و محیط‌زیست، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد علوم و تحقیقات تهران، ایران.

4 استاد، گروه صنایع چوب و کاغذ، دانشکده منابع طبیعی و محیط زیست، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد علوم و تحقیقات، تهران.ایران

doi
10.22092/ijwpr.2022.359635.1725
چکیده

استفاده از پیش‌تیمارهای مختلف ازجمله فرآینده برشته‌سازی به‌منظور افزایش کارایی و بهینه‌سازی قابلیت مصرف بریکت‌های سوختی در سال-های اخیر توجه زیادی را به خود جلب کرده‌اند. از این رو در این پژوهش از پیش‌تیمار برشته‌سازی با دمای ºC 180 برای اصلاح زیست توده باگاس استفاده شد. علاوه براین از عامل اتصال دهنده لیگنین در سطوح 2، 5 و 10% استفاده شد. بریکت‌های سوختی با استفاده از دستگاه بریکت‌سازی دستی با وزن 30 گرم تهیه شدند. ویژگی‌های فیزیکی، مقاومتی و حرارتی بریکت‌های حاصل مورد بررسی قرار گرفتند. نتایج نشان دادند که پیش‌تیمار برشته‌سازی ازطریق افزایش دانسیته حجمی بریکت‌های حاصل و افزایش میزان کربن ثابت تا حدود 50% توانسته ارزش حرارتی بریکت‌ها را تا حدود 10% افزایش دهد ازطرفی هم این فرآیند منجربه کاهش مقاومت فشاری بریکت‌های حاصل شد که استفاده از لیگنین به‌عنوان عامل اتصال‌دهنده توانست میزان قابل‌توجه‌ای از این افت مقاومت را جبران کند. نتایج نشان دادند که میزان مواد فرار بریکت‌ها با پیش‌تیمار برشته‌سازی حدود 9% کاهش یافت که تأثیر قابل‌توجه‌ای بر کاهش آلایندگی این بریکت‌ها دارد. در بررسی اثر لیگنین نیز مشاهده شد که با افزایش میزان مصرف لیگنین میزان دانسیته و ارزش حرارتی نیز افزایش یافتند. به‌طورکلی نتایج این پژوهش نشان می‌دهند که استفاده از عامل اتصال‌دهنده لیگنین همراه با پیش‌تیمار برشته‌سازی می‌تواند تولید بریکت‌های سوختی با کیفیت بالا از باگاس را ممکن سازد.