Investigation of alternative biomass fuels and Turkish lignites at high heating rate pyrolysis and combustion conditions

Bu çalışmanın amacı, Türkiye'deki alternatif yakıtların tutuşma, yanma, piroliz ve gazlaştırma davranışlarını araştırmak, düşük ve yüksek ısıtma hızlı deneysel sonuçlara dayalı olarak birlikte yanma, piroliz ve gazlaştırma uygulamaları için alternatif yakıtların seçilmesidir. Tarımsal biyokütle (zeytin atığı, badem kabuğu ve fındık kabuğu) ve Türkiye linyitleri (Tunçbilek ve Soma) yakıt olarak seçilmiştir. Yakıtları farklı ısıtma oranlarında tam olarak karakterize etmek için termogravimetrik analizör, tel örgü reaktör, düşey borulu fırın ve sürüklenmiş akış reaktörü gibi çeşitli deneysel donanımlar kullanıldı. Sonuçlar, farklı yakıtların tutuşma gecikme süresinin artan sıcaklık altında birleştiğini ve dolayısıyla ateşleme gecikme süresine dayalı olarak biyokütle ve linyitlerin, benzer bir parçacık boyutunda olması koşuluyla, birlikte yakılabileceğini gösterdi. Yüksek ısıtma hızındaki yanma sırasında tek parçacık gözlemi, torifiye edilmiş biyokütle ve Tunçbilek linyitinin benzer yanma sürelerine sahip olduğunu, Soma linyitinin yoğun parçalanmasının ise kısa yanma sürelerine neden olduğunu göstermiştir. Kömür sınıflandırması için yüksek ısıtma hızında yapılan yanma gözlemleri yararlı bulunmuştur. Biyokütlenin ön ısıl işleme tabi tutulması ve birlikte yanma, PM2.5'te önemli bir düşüşe imkan sağladı. Linyoselülozik biyokütlenin hızlı pirolizinden elde edilen sonuçlar, laboratuvarda parçalanmış biyokütlenin yüksek saflıkta bileşenler ve ticari numunelere kıyasla çar verimlerinin tahminlerini daha iyi sağladığını göstermiştir. Hızlı piroliz aşaması, çar birlikte gazlaştırma kinetiği üzerinde önemli bir etkiye sahip olmamıştır.