بهینه سازی فرآیند پیرولیز سریع ضایعات نیشکر به کمک روش سطح پاسخ

در حال حاضر زیست‌توده به عنوان منبعی اقتصادی و تجدید پذیر مورد توجه بسیاری از محققان قرار گرفته است. تولید زغال زیستی از منابع زیست‌توده می‌تواند علاوه بر تولید انرژی از این منابع، از اثرات مخرب زیست محیطی ناشی از استفاده بی رویه سوخت‌های فسیلی نیز بکاهد. در این تحقیق به بررسی فرآیند پیرولیز در حضور آب در شرایط بحرانی، دما و فشارهای بالا که به اصطلاح کربونیزه کردن هیدروترمال می‌نامند، جهت تولید زغال زیستی از باگاس نیشکر که از ضایعات نیشکر می‌باشد، پرداخته شد. عوامل مورد مطالعه در این تحقیق شامل زمان ماند مواد درون رآکتور (30، 75 و 120 دقیقه)، نسبت جرمی باگاس به آب (15/0 ، 20/0 و 30/0) و فشار درون رآکتور (10، 5/12 و 15 بار) بود. در این تحقیق از روش باکس بنکن به منظور طراحی آزمایش‌ها استفاده شد و همچنین جهت یافتن شرایط عملکردی رآکتور از روش سطح پاسخ استفاده گردید. بر اساس نتایج بدست آمده، میزان نسبت جرمی باگاس به آب معادل 15/0، زمان ماند 38 دقیقه و فشار11 بار به عنوان نقطه بهینه عملکردی سامانه پیرولیز سریع انتخاب شدند. برای این نقطه بهینه، میزان ارزش حرارتی بالای نمونه‌ها معادل Mj/kg 21 و میزان انرژی مصرفی سامانه برابر kwh 09/0 به دست آمد.