view in publisher's site

Pyrolysis of dairy cattle manure: evolution of char characteristics

Highlights•Multi-step and one-step pyrolysis of digested dairy cattle manure was conducted.•Cooling and re-heating between pyrolysis steps had no relevant effects.•Char with suitable properties for its potential use as soil amendment was obtained.AbstractLivestock manure management constitutes a major challenge at this time. Traditionally, this waste has been used as fertilizer. Excessive application of this residual organic matter on agricultural soils can cause soil quality degradation due to heavy metals accumulation, migration of pathogens to water sources and food, and generation of greenhouse gases. As a promising alternative to land application, pyrolysis of livestock manure allows to obtain biochar, bio-oil and syngas. The goal of this work is to study slow pyrolysis of digested dairy cattle manure (DM) both through one-step and multi-step pyrolysis at increasing temperature in the range 250-600 °C. The non-condensable gases composition was continuously analyzed by gas chromatography. Char properties were characterized by ultimate analysis, heavy metals content, ash content, higher heating value (HHV), pH, electrical conductivity (EC), water holding capacity (WHC), cation exchange capacity (CEC), textural properties (specific surface area, pore volume and average pore width) and Fourier Transform Infrared (FTIR) spectroscopy. The experimental results showed that both the product distribution and the properties of char depended on pyrolysis temperature. Char obtained after the last step of multi-step pyrolysis had similar properties to that obtained in one-step pyrolysis. Thus, the cooling and re-heating of the solid between steps did not have a significant effect on the pyrolysis pathway. Pyrolysis at between 400-550 °C allowed to reach a compromise between char pH and electrical conductivity for its potential use as soil amendment.Graphical abstractDownload : Download high-res image (144KB)Download : Download full-size image

گرماکافت کود گاوی: تکامل ویژگی‌های زغال

نکات برجسته: پیرولیز چند مرحله‌ای و یک مرحله‌ای کود گاوی هضم شده انجام شد. * خنک سازی و گرم کردن مجدد بین مراحل پیرولیز هیچ گونه اثری نداشته است. * غار با ویژگی‌های مناسب برای استفاده بالقوه اش به عنوان اصلاح خاک به دست آمد. مدیریت کود دامی چالش بزرگی را در این زمان تشکیل می‌دهد. به طور سنتی، این زباله به عنوان کود استفاده می‌شود. استفاده بیش از حد از این ماده آلی باقی مانده در خاک‌های کشاورزی می‌تواند باعث تخریب کیفیت خاک به دلیل تجمع فلزات سنگین، مهاجرت عوامل بیماری زا به منابع آب و غذا و تولید گازهای گلخانه‌ای شود. به عنوان یک جایگزین مناسب برای استفاده از زمین، پیرولیز کود دامی، امکان به دست آوردن بیوچار، بیونفت و گاز سنتز را فراهم می‌آورد. هدف از این تحقیق، مطالعه پیرولیز آهسته کود گاوی هضم شده (DM)از طریق پیرولیز یک مرحله‌ای و چند مرحله‌ای در دمای افزایشی ۲۵۰ - ۶۰۰ درجه سانتی گراد می‌باشد. ترکیب گازهای غیرقابل تراکم به طور مداوم با کروماتوگرافی گازی آنالیز شد. خواص چار با تجزیه و تحلیل نهایی، محتوای فلزات سنگین، محتوای خاکستر، ارزش حرارتی بالاتر (HHV)، pH، هدایت الکتریکی (EC)، ظرفیت نگهداری آب (WHC)، ظرفیت تبادل کاتیونی (Cc)، ویژگی‌های بافتی (سطح ویژه، حجم حفره و عرض متوسط حفره)و طیف‌سنجی مادون‌قرمز تبدیل فوریه (FTIR)مشخص شدند. نتایج تجربی نشان می‌دهند که هم توزیع محصول و هم خواص زغال به دمای پیرولیز بستگی دارند. کوره به‌دست‌آمده پس از آخرین مرحله پیرولیز چندمرحلهای دارای خواص مشابهی با نتایج حاصل از پیرولیز تک‌مرحلهای می‌باشد. بنابراین، خنک سازی و گرمایش مجدد ماده جامد بین مراحل، تاثیر چندانی بر مسیر پیرولیز ندارد. گرماکافت در دمای بین ۴۰۰ تا ۵۵۰ درجه سانتی گراد اجازه داد تا بین pH زغال و هدایت الکتریکی برای استفاده بالقوه آن به عنوان اصلاح خاک به توافق برسد. چکیده سنگ گچ: دانلود تصویر با کیفیت بالا (۱۴۴ KB)دانلود: دانلود تصویر با اندازه کامل
ترجمه شده با


پر ارجاع‌ترین مقالات مرتبط:

  • مقاله General Chemical Engineering
  • ترجمه مقاله General Chemical Engineering
  • مقاله مهندسی شیمی عمومی
  • ترجمه مقاله مهندسی شیمی عمومی
  • مقاله General Chemistry
  • ترجمه مقاله General Chemistry
  • مقاله شیمی عمومی
  • ترجمه مقاله شیمی عمومی
سفارش ترجمه مقاله و کتاب - شروع کنید

با استفاده از افزونه دانلود فایرفاکس چکیده مقالات به صورت خودکار تشخیص داده شده و دکمه دانلود فری‌پیپر در صفحه چکیده نمایش داده می شود.