Nové možnosti materiálového využití produktů z pyrolýz z biomasy a odpadních materiálů

Marek Klympuš

Bakalářská práce

New possibilities of material use of pyrolysis products from biomass and waste materials

Anotace:

Odpadní materiály a všeobecně odpady vznikají téměř v každém odvětví průmyslu. Například medicíně, potravinářství, stavebnictví ale i v každé rodině. Nabízí se zde rozsáhlé možnosti likvidace od spalování až po materiálové použití. V předešlých letech se odpadní biomasa stala alternativním zdrojem energie. Biomasu lze využít v různých termochemických, fyzikálně-chemických a biochemických procesech. Tato bakalářská práce řeší nové možnosti materiálového využití produktů z pyrolýz, z biomasy a odpadních materiálů. Cílem této práce je seznámit se s problematikou materiálového využití produktů z pyrolýz z biomasy a odpadních materiálů a provést laboratorní rozbor vybraných vzorků. Zaměřil jsem se na jednotlivé druhy pyrolýz a vzniklé produkty. Dále jsem rozebral jednotlivé odpadní materiály vhodné k procesu pyrolýzy. K laboratorním rozborům jsem použil vzorek získání od firmy ERVO Technology, v ulici Radliční 1/2, Most. Vzorek pochází z pyrolýzní linky uvedené firmy. Pyrolýzní olej lze využít jako složku při výrobě fosilních paliv. Na základě experimentů byl vzorek podroben analýzám, které odhalí jeho vlastnosti a energetický potenciál pro další využití. Konktrétně u zkoumaného vzorku je stanovena elementární analýza, spalné teplo a palivářské parametry. Toho se dosáhlo pomocí kalorimetru LECO AC-600 a analyzátoru LECO CHN628. Data jsem zpracovával pomocí statistických výpočtů a provedl jsem vyhodnocení palivářskými výpočty. Přínos práce spočívá v shromáždění odborných textů, provedení laboratorních rozborů a jejich vyhodnocení. Rozbor vzorku dokazuje jeho složení, vlastnosti pro další využití a aplikace.

Abstract:

Waste materials and waste in general are generated in almost every industry. For example, medicine, food processing, construction, but also in every family. There is a wide range of disposal options from incineration to material use. In previous years, waste biomass has become an alternative energy source. Biomass can be used in various thermochemical, physicochemical and biochemical processes. This bachelor thesis addresses the new possibilities of material utilization of products from pyrolysis, biomass and waste materials. The aim of this thesis is to learn about the material recovery of products from pyrolysis of biomass and waste materials and to perform laboratory analysis of selected samples. I focused on the different types of pyrolysis and the resulting products. Furthermore, I have analysed the different waste materials suitable for the pyrolysis process. For the laboratory analyses I used a sample obtained from ERVO Technology, Radliční 1/2, Most. The sample comes from the pyrolysis line of the mentioned company. Pyrolysis oil can be used as an ingredient in the production of fossil fuels. On the basis of experiments, the sample was subjected to analyses to reveal its properties and energy potential for further use. Specifically, elemental analysis, heat of combustion and fuel parameters are determined for the sample under investigation. This was done using a LECO AC-600 calorimeter and a LECO CHN628 analyzer. I processed the data using statistical calculations and performed the evaluation using fuel calculations. The contribution of this work consists in the collection of technical texts, the performance of laboratory analyses and their evaluation. The analysis of the sample proves its composition, properties for further use and applications.

Klíčová slova

Pyrolýza, termo-katalytická depolymerizace, elementární analýza, TGA

Keywords

Pyrolysis, elemental analysis, TGA, thermo-catalytic depolymerization

Jazyk práce: čeština

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 2. 4. 2023

Obhajoba závěrečné práce

• Obhajoba proběhla 22. 5. 2023
• Vedoucí: doc. Ing. Jan Malaťák, Ph.D.
• Oponent: Jiří Bradna, Ph.D.

Česká zemědělská univerzita v Praze

Technická fakulta

Bakalářský studijní program / obor:
Procesní inženýrství / Technika a technologie zpracování odpadů