Vliv podmínek pyrolýzy a post-pyrolýzní aktivace na fyzikálně-chemické charakteristiky biouhlu

Abstract

Tato diplomová práce se zabývá vlivem podmínek pyrolýzy a post-pyrolýzní aktivace na fyzikálně chemické charakteristiky biouhlu. Popisuje změnu biouhlu v závislosti na zdrojové biomase (kukuřice, dřevo) a vlivu pyrolýzní teploty (400, 500 a 600 °C). Dále studuje změny fyzikálně-chemických charakteristik v důsledku aktivace biouhlu během pyrolýzy pomocí organických draselných solí a post-pyrolýzní aktivace. Teoretická část přibližuje způsoby modifikace biouhlu, vliv pyrolýzních parametrů a vstupní suroviny na fyzikálně-chemické charakteristiky biouhlu. Z experimentálních výsledků je patrný vliv vyšší teploty na nižší obsah organického podílu a nárůst anorganického popela. Vyšší teplotou bylo dosaženo vyšších hodnot specifického povrchu, detekovaného metodou BET. Post-pyrolýzní aktivace i aktivace během pyrolýzy měla pozitivní vliv na navýšení hodnot specifického povrchu. Závěrem byly výsledky diskutovány vzhledem k udělení EBC certifikátu pro aplikaci biouhlu v zemědělství.

This master’s thesis focuses on the influence of pyrolysis conditions and post-pyrolysis activation on the physico-chemical characteristics of biochar. It describes the changes in biochar depending on the source biomass (corn, wood) and the effect of pyrolysis temperature (400, 500 and 600 °C). Furthermore, it examines changes in the physico-chemical characteristics resulting from biochar activation during pyrolysis using organic potassium salts and from post-pyrolysis activation. The theoretical part outlines the methods of biochar modification, the influence of pyrolysis parametres, and the feedstock on the physico-chemical characteristics of biochar. Experimental results show that higher temperatures lead to a lower organic content and an increase in inorganic ash. Higher temperatures also resulted in higher specific surface area values as determined by BET method. Post-pyrolysis activation and activation during pyrolysis had a positive effect on increasing the specific surface area values. Finally, the results were discussed in the context of meeting the criteria for EBC certification for the use of biochar in agriculture.