خاک اره ما یک محصول طبیعی است که از مواد ریزدانه چوب نرم ساخته شده، غربال شده و بدون گرد و غبار می باشد.
خاک اره،حاوی قارچ ها و باکتری های کمتری نسبت به کاه است. بنابراین برای مبتلایان به آلرژی مناسب است. اصطبل های پوشیده از خاک اره دارای غلظت ذرات گرد و غبار کمتری در هوای پایدار هستند. علاوه بر این، دانه ریز آنها را مقرون به صرفه می کند و با جذب رطوبت عالی و حفظ بو، استفاده می شود.
خاک اره به عنوان یک محصول بستر، چسبندگی خوبی بر روی زمین ایجاد می کند و در نتیجه از سر خوردن حیوانات جلوگیری می کند، به همین دلیل است که برای حمل و نقل دام نیز محبوب هستند.
خاک اره و سایر مواد زیست توده مانند پوسته هسته خرما، سبوس برنج، کاه یونجه، هسته زیتون، کاه گندم، پوست برنج، پوست گردو، کاه آفتابگردان، ساقه سویا. کابین ذرت، ساقه ذرت و غیره به نسبت های معینی مخلوط می شوند و سپس با برخی از مواد اتصال دهنده به هم می چسبند. انواع مختلفی از عوامل اتصال وجود دارد. اینها عبارتند از نشاسته، قطران، زمین، رزین ترموپلاستیک. استفاده از رزین ترموپلاستیک به عنوان عامل اتصال "فرانجا" نامیده می شود، اما افزودن ماده اتصال دهنده باعث افزایش محتوای انرژی ماده می شود. از 800 Btu/lb برای چوب خام تا حداقل 1800 Btu/lb برای گلوله ها ادعا شده است. این گلوله ها در دماهای بالاتر از چوب تصفیه نشده می سوزند. در نتیجه سوزاندن کاملتر و باقیمانده خاکستر کمتر می شود [5] . پس از آن، مخلوط خاک اره، مواد زیست توده و عوامل اتصال به مکعبهای بلوک کوچک قالبگیری میشوند و خشک میشوند (با خشک کردن محتوای آب در کوره خشککن). این مکعب ها بریکت نامیده می شوند که سپس می توان آنها را در اجاق مخصوص برای پخت و پز سوزاند.
خاک اره که اساساً به عنوان ضایعات چوبی-صنعتی آلوده کننده محیط زیست به شمار می رود، می تواند به کالایی با ارزش تبدیل شود که از سه جهت تولید، انرژی و بهره برداری کشاورزی مورد توجه قرار می گیرد. خاک اره در یک گاز ساز با جریان بالا و تحت یک منبع محدود هوا سوزانده می شود تا گاز تولید کننده که اکسید کربن II و هیدروژن به عنوان اجزای اصلی است به دست آید. خاک اره و سایر مواد زیست توده به نسبت های معینی مخلوط می شوند، سپس به یکدیگر متصل می شوند و به صورت بلوک های کوچکی به نام بریکت در پالت قرار می گیرند. همچنین در نظر گرفته شد که این ماده با مخلوط کردن آن با هضم حیوانی یا خاکستر چوب و کربنات کلسیم برای تشکیل کودها، کمپوست می شود. خاک اره و براده های چوب را می توان برای تخته خرده چوب و همچنین تولید روغن استفاده کرد.
گازی شدن خاک اره فرآیندی است که طی آن خاک اره با عرضه محدود هوا یا اکسیژن سوزانده می شود. گاز خاک اره از کربن اکسید، کربن اکسید، هیدروژن و متان تشکیل شده است. مایع و گاز قابل احتراق هستند و به جز اکسید کربن سوخت بالقوه یا خوراک سوخت هستند. ترکیب معمولی حاصل از تبدیل به گاز در هوا، با حذف بخار آب، همانطور که در جدول 1 در زیر نشان داده شده است. تغییراتی وجود دارد، به طور کلی ترکیب گاز تا حد زیادی مستقل از ترکیب ماده اولیه است زیرا محصول نهایی مخلوطی از گازهای ساده است. در برخی موارد، اگر محتوای گوگرد قابل توجهی در ماده اولیه وجود داشته باشد، ممکن است سولفید هیدروژن تولید شود. این را می توان به راحتی با عبور گاز از آب حذف کرد. علاوه بر این، اگر در فرآیند پروکسی، اکسیژن خالص جایگزین هوا شود، محتوای نیتروژن حذف شده و چگالی انرژی می تواند به همان اندازه باشد.
این واقعیت که خاک اره عمدتاً از کربوهیدرات ها (سلولز و همی سلولز) تشکیل شده است، فناوری هیدروژناسیون و اکسید کربن به راحتی برای تبدیل خاک اره به روغن سازگار است. تبدیل سلولز به ماده مایع نیاز به هیدروژناسیون با فشار بالا و به یک ماده قیر مانند دارد، این نیاز به درمان با مواد سوزاننده در دماها و فشارهای بالا دارد. این فرآیند شامل حرارت دادن مواد اولیه (خاک اره)، آب و کاتالیزور در اتوکلاو در حضور اکسید کربن با فشار دلخواه و تا دمای عملیاتی حدود 250 تا 400 درجه سانتیگراد بود.آب مورد نیاز است زیرا هیدروژن را برای واکنش و همچنین برای هیدرولیز کربوهیدرات با وزن مولکولی بالا تامین می کند. همچنین به عنوان یک حلال و وسیله ای برای واکنش عمل می کند. میزان پلیمریزاسیون برخی از واسطه های محلول در آب بسیار واکنش پذیر را کاهش می دهد.
1) استفاده از بخار در فشار جزئی بالا، فشار عملیاتی را به سطوحی که هزینه سرمایه تمایل به بالا بودن دارد، افزایش میدهد. 2) هزینه های عملیاتی تا حد زیادی به مجموع گرمای مورد نیاز برای رساندن آب به دما و فشار عملیاتی بستگی دارد. جداسازی فازهای روغن و آب در طول مرحله بازیابی محصول گاهی اوقات توسط امولسیون ها مواجه می شود. در دمای حدود 250 درجه سانتیگراد تا 400 درجه سانتیگراد، واکنش را می توان با حلال از اتوکلاوها شستشو داد و روغن محصول را در واحد سوکسله استخراج کرد [5]. استخراج را می توان با استفاده از استون یا بنزن بسته به دمایی که در آن واکنش رخ می دهد انجام داد. سپس حلال را می توان توسط یک بخاری تبخیر شده چرخشی در یک حمام آب گرم جدا کرد.
تاریخ انتشار: 1403/06/18