Dacă doriți să aveți peleți cu o putere calorică ridicata atunci amestecati acesti peleti cu praf de carbune cu pulbere de aluminiu si rugina de fier. Concentratia lor trebuie sa fie pana la 80% materie vegetală, 18% praf de carbune, 1% aluminiu pulbere, 1% rugina de fier. Nu aruncați rugina, refolosiți , are putere calorică foarte mare.
Avantajul adaosului este posibilitatea obținerii unui surplus de putere calorică în cazul în care temperatura din focarul de ardere poate iniția aprinderea aluminiului și oxidului de fier deoarece în acest caz se degajă și gaz sin și se mărește temperatura plasmei , a flacărei de la 350 grade celsius la 900 grade celsius. Este bine să țineți cont de aceste temperaturi dacă aveți în focarul de ardere și schimbătoare de căldură.
Pentru marile termocentrale acest tip de peleți ar fi optimi deoarece ar mării puterea calorică chiar și față de cărbuni iar termocentralele pe cărbuni nu vor mai trebui să se închidă deoarece vor merge cu peleți din materie vegetală. Includerea a 20% praf de cărbune și oxid de fier , aluminiu ce produce gaz sin la temperatura a plasmei de 900 grade celsius, mai caloric decat carbunele si fără degajarea de carbon pe care o produce cărbunele, înscriindu-se termocentrala ca centrală verde.
Arderea peletului la o temperatură mai mare determină o contribuție mai mare a carbonului în reacția exotermă ți deci arderea mai profundă , mai totală a carbonului, rezultând o compoziție a carbonului ca dimensiuni ppm mai mică, deci o cenușă în cantități mai mici, arderea carbonului făcându-se mai complet. Cu cât temperatura de ardere este mai mare cu atât scade cantitatea de cenușă din focar.
Din păcate este doar o idee încă netestată. Efectul nedorit ce ar putea avea loc este ca în activitatea de ardere a biomasei să se degaje carbon ce să preia din oxidul de fier oxidul și să se transforme în CO iar fierul să nu aibă suficient oxigen cât să se aprindă, topească, poate aici ar trebui testat dozajul necesar de aluminiu și oxid de fier.
In fapt amestecul de pulbere de aluminiu si oxid de fier stau la baza producerii termitului care se inițiază cu o sarmă de magneziu, este o metodă prin care se sudează căile ferate fără aparat de sudură. Procesul are loc prin punerea unui cofraj in jurul celor 2 bucăți de linie de cale ferată și se toarnă amestec de pulbere de aluminiu și oxid de fier, (se pot pune și alți oxizi, oxid de titan, oxid de cupru, oxid de zinc etc) și se inițiază flacăra cu o bucata de sârmă de magneziu ce aprinde aluminiul și oxidul de fier, acesta degajă o temperatură de 1400 grade celsius (în funcție de tipul de oxizi atașați, dacă sunt oxizi de vanadiu sau tungsten se ridică și mai mult temperatura la peste 2500 grade celsius) , fierul topit umple conturul cofragului, după care se bate cu barosul și se polizează. Reactia termochimică este Al+Fe2O3 = Al2O3+ 2Fe , fierul se recupereaza cu magnetul si poate fi expus iar procesului de oxidare naturala sau sa fie predat producatorului de peleți, in cadrul procedeului economiei circulare. Avertisment nu depozitați aproape aluminiu langa rugina de fier, nu țineți in apropierea surselor de caldura, scanteie, nu depozitați decât în zone unde riscul de incendiu este zero. Din cenușa se culege fierul cu magnetul.
Cenușa să nu o aruncați , ea este materie primă pentru industria cimentului, pentru multe alte aplicații pe care le voi descrie pe blog. Din păcate , deși există standard pentru ciment ce are în compoziție si cenusă de lemn, cărbune, datorită variației de metale din compoziția cenușei, rețeta nu este întotdeauna optima și se evită să se utilizeze. Totuși ea se poate utiliza în scop personal pentru a se amestrca în cărămizile de pământ sau la întărirea rapidă a silicatului de sodiu.
Peleți îmbunătățiți cu potențial energetic ridicat pentru o tranziție ecologică a termocentralelor
Acest articol propune o inovație interesantă în domeniul combustibililor solizi: peleți îmbunătățiți cu praf de cărbune, pulbere de aluminiu și rugină de fier. Această combinație are potențialul de a crește semnificativ puterea calorică a peleților și de a transforma termocentralele pe cărbune în centrale verzi.
Compoziție și avantaje:
- 80% materie vegetală: Baza peleților rămâne biomasa, asigurând o sursă regenerabilă de energie.
- 18% praf de cărbune: Adăugat pentru a crește puterea calorică și pentru a facilita aprinderea.
- 1% pulbere de aluminiu: Aluminiul, în combinație cu oxidul de fier, poate genera o reacție termită, eliberând o cantitate semnificativă de căldură și crescând temperatura flăcării.
- 1% rugină de fier (oxid de fier): Reacționează cu aluminiul pentru a produce gaz sinteză (syngas), care are o putere calorică ridicată și arde mai curat decât cărbunele.
Beneficii:
- Putere calorică crescută: Amestecul de aluminiu și oxid de fier poate genera temperaturi de până la 900°C, ceea ce duce la o ardere mai completă a carbonului și la o creștere a puterii calorice.
- Reducerea emisiilor de carbon: Arderea la temperaturi mai ridicate și prezența aluminiului pot reduce emisiile de carbon și de cenușă.
- Potențial de transformare a termocentralelor: Acești peleți îmbunătățiți ar putea permite termocentralelor pe cărbune să treacă la un combustibil mai ecologic, fără a necesita modificări majore ale infrastructurii existente.
Considerații și precauții:
- Temperaturi ridicate: Temperaturile generate de reacția termită pot fi periculoase și necesită o gestionare atentă a procesului de ardere.
- Dozajul optim: Este necesară testarea pentru a determina dozajul optim de aluminiu și oxid de fier, astfel încât să se maximizeze beneficiile și să se minimizeze riscurile.
- Depozitare și manipulare: Aluminiul și oxidul de fier trebuie depozitate și manipulate cu atenție, deoarece pot fi inflamabile în anumite condiții.
Reciclarea și economia circulară:
- Recuperarea fierului: Fierul rezultat din reacția termită poate fi recuperat cu ajutorul unui magnet și refolosit în procesul de producție a peleților sau în alte scopuri.
- Utilizarea cenușii: Cenușa rezultată din ardere poate fi utilizată ca materie primă în industria cimentului sau pentru alte aplicații, cum ar fi amestecarea în cărămizi de pământ sau întărirea silicatului de sodiu.
Concluzie:
Conceptul de peleți îmbunătățiți cu praf de cărbune, pulbere de aluminiu și rugină de fier prezintă un potențial semnificativ pentru a crește eficiența energetică și a reduce impactul asupra mediului al termocentralelor. Cu toate acestea, este necesară o cercetare și dezvoltare suplimentară pentru a optimiza compoziția peleților, a testa siguranța și eficiența lor în condiții reale și a evalua impactul economic al acestei inovații.
Comments
Post a Comment