Põhiline erinevus põlemise ja pürolüüsi vahel on see, et põlemine toimub hapniku juuresolekul, samas kui pürolüüs toimub hapniku puudumisel (või peaaegu puudumisel).
Nii põlemine kui ka pürolüüs on termokeemilised reaktsioonid. Põlemine on eksotermiline, kuna toodab soojus- ja valgusenergiat. Pürolüüs seevastu on lagunemisreaktsioon, mille käigus orgaaniline aine laguneb, kui anname soojusenergiat. Kuigi mõlemad on termokeemilised reaktsioonid, on põlemisel ja pürolüüsil teatav erinevus.
Mis on põlemine?
Põlemine on keemiline reaktsioon, mille käigus ained reageerivad hapnikuga, tekitades energiavormidena soojust ja valgust. Tavaliselt kutsume seda "põletamiseks". Valgusenergia, mis selle reaktsiooni tulemusena välja tuleb, paistab leegina. Suurem osa energiast vabaneb aga soojusena. On kahte tüüpi täielikku ja mittetäielikku põlemist.
Täielik põlemine
Seda tüüpi reaktsioonid toimuvad liigse hapniku juuresolekul. Tulemuseks on piiratud arv tooteid; näiteks kui põletame kütust, annab see süsihappegaasi ja vett. Kui me põletame keemilise elemendi, annab see selle elemendi kõige stabiilsema oksiidi.
Puudulik põlemine
Seda tüüpi reaktsioon toimub väiksema hapnikukoguse juuresolekul. Erinev alt täielikust põlemisest annab see tulemuseks suure hulga tooteid; näiteks kui me põletame kütust väiksema hapnikukoguse juuresolekul, annab see süsinikmonooksiidi, süsihappegaasi ja vett. Mõnikord annab see ka põlemata süsinikku.
Joonis 01: Põlemine tähendab põlemist
Põlemisreaktsioonide kasutusviiside hulgas on kõige olulisem energia tootmine kütuste põletamise teel. Näiteks: autodele, tööstustele jne. Lisaks võime nendest reaktsioonidest tulekahju tekitada. Näiteks: toiduvalmistamiseks. Lisaks saame neid reaktsioone kasutada keemiliste elementide tuvastamiseks nende leegi värvi järgi.
Mis on pürolüüs?
Pürolüüs on lagunemisreaktsioon, mille käigus orgaanilised materjalid lagunevad hapniku puudumisel. Selle reaktsiooni edenemiseks peame rakendama soojust. Seega saame reaktsioonikiirust suurendada, suurendades pakutava soojuse hulka. Tavaliselt toimub see reaktsioon temperatuuril 430oC või kõrgemal. Kuid enamasti teeme need reaktsioonid peaaegu hapniku puudumisel, sest hapnikuvaba atmosfääri on väga raske saavutada. Selle reaktsiooni lõppsaadus võib olla gaasifaasis, vedelas faasis või tahkes faasis. Enamasti toodab see gaase. Kui see toodab vedelikku, kutsume seda vedelikku "tõrvaks". Kui see on tahke aine, võib see tavaliselt olla süsi või biosüsi.
Enamasti muudab pürolüüs orgaanilise aine gaasilisteks komponentideks, süsiniku ja tuha tahkeks jäägiks ning vedelikuks, mida nimetatakse pürolüütiliseks õliks. Siin kasutame ainest saasteainete eemaldamiseks kahte peamist meetodit; hävitamine ja eemaldamine. Hävitusprotsess lagundab saasteained väikesteks ühenditeks, samas kui eemaldamise protsess eraldab saasteained soovitud ainest.
Seda reaktsiooni kasutatakse tööstuses söe, aktiivsöe, metanooli jne tootmiseks. Lisaks võib see hävitada ka poollenduvaid orgaanilisi ühendeid, kütuseid jne. saame seda protsessi kasutada tehastest väljuvate orgaaniliste jäätmete töötlemiseks.
Mis vahe on põlemisel ja pürolüüsil?
Põlemine on keemiline reaktsioon, mille käigus ained reageerivad hapnikuga, tekitades energiavormidena soojust ja valgust. See tekib hapniku juuresolekul atmosfääris. Veelgi olulisem on see, et see toodab gaasilisi lõpptooteid. Pürolüüs on lagunemisreaktsioon, mille käigus orgaanilised materjalid lagunevad hapniku puudumisel. See tekib hapniku puudumisel atmosfääris. Erinev alt põlemisest toodab see gaasilisi komponente ning vähesel määral vedelaid ja tahkeid jääke.
Kokkuvõte – põlemine vs pürolüüs
Nii põlemine kui ka pürolüüs on termokeemilised reaktsioonid. Kuid põlemisel ja pürolüüsil on erinevusi. Peamine erinevus põlemise ja pürolüüsi vahel on see, et põlemine toimub hapniku juuresolekul, samas kui pürolüüs toimub hapniku puudumisel (või peaaegu puudumisel).