IZDELAVA VEZIVA ZA ASFALT - BITUMNA IZ OBNOVLJIVIH VIROV S POMOČJO PIROLIZE NA LABORATORIJSKI NAPRAVIRožman, Borut (Avtor) Klinar, Dušan (Mentor) piroliza v tekoči fazilesbitumenV diplomski nalogi smo preverili možnost pridobivanja bitumenskih komponent iz lesa, s pomočjo metode pirolize v tekoči fazi. Eksperimente smo izvajali v visokotemperaturnem šaržnem mešalnem reaktorju s prekinjevalci toka. Na izhodu smo zbirali vodni in oljni destilat. Plinske produkte smo speljali na baklo. Vzorce reaktorskega ostanka smo ekstrahirali s toluenom. Predlagali smo teoretičen model piroliznega razpada lesa v tekoči fazi. Model predpostavlja nereaktivno tekočo fazo in umešanje oziroma dispergiranje lesnega ostanka v tekoči fazi. Model predvideva nastanek zgolj optimalnih produktov, glede na tendenci; ohraniti čim večji delež ogljika in vodika ter čim nižji delež kisika v lesnem ostanku. Po modelu lahko iz lesa, ob optimalnem poteku pirolize v tekoči fazi, pridobimo 46 % bitumenskih komponent, 0 % oljne frakcije, 30 % vodne frakcije in 24 % plinske frakcije. Z eksperimenti smo preverjali vpliv maksimalne temperature procesa na potek pirolize lesa. Med raziskavami smo, pri maksimalni temperaturi 288 °C, iz lesa izločili 8 % oljne frakcije, 25 % vodne frakcije in 18 % plinske frakcije. Sklepamo, da smo v lesnem ostanku bistveno znižali delež kisika, saj so rezultati blizu optimalnim vrednostim iz modela. Pri tej temperaturi se lesni ostanek ne umeša v tekočo fazo. V reaktorskem ostanku so ostali večji kosi z lesno strukturo. Pri analizi s toluenom smo ugotovili, da precejeni reaktorski ostanek vsebuje približno enak delež netopnih snovi kot tekoča faza. Z višanjem maksimalne temperature pirolize, lesna struktura vedno bolj razpada. Pri 381 °C pridemo do umešanja lesnega ostanka v tekoči fazi. Trdni vzorci reaktorskega ostanka so krhki in nehomogeni. Vzorec smo raztopili s toluenom in raztopino filtrirali. Na filtrirnem ostanku so se nabrali ogleni produkti. Lesni produkti v reaktorskem ostanku verjetno delujejo kot polnilo in ne kot sestavina tekoče bitumenske faze. S pirolizo lesa, v gumenem destilatu kot tekoči fazi, nam je uspelo že pri 288 °C znižati delež kisika v reaktorski zmesi. Pri tej temperaturi nam ni uspelo doseči prehajanja ligninskega dela lesa v tekočo fazo, hkrati v precejenem reaktorskem ostanku ni povečanja oglenih produktov. Z zviševanjem temperature lesni ostanek ogleni (presnavlja se v ogljik), raje kot se raztaplja oziroma dispergira v tekoči fazi. Z zviševanjem maksimalne temperature pirolize, dosežemo umešanje lesnega ostanka. Toda umešani ogleneli produkti verjetno nimajo adhezivnih lastnosti zaželenih v bitumnu. Predvidevamo da produkti pirolize v bitumnu delujejo kot polnilo in niso najbolj primerni za njegovo izdelavo. V delu smo ugotovili potreben potek procesa pirolize glede na vrsto komponente bitumna, ki jo želimo pridobivati.[B. Rožman]20162016-08-25 18:39:13Diplomsko delo62351UDK: 553.985(043.2)COBISS_ID: 20375574NUK URN: URN:SI:UM:DK:1M2YJUIGsl