Decomposition of a Vegetative Biomass by Electron-Beam Irradiation and Heating

Decomposition of a Vegetative Biomass by Electron-Beam Irradiation and Heating

 

The electron-beam irradiation influences thermal decomposition of vegetative biomass. This influence is indicated by several effects. First, the initial thermal degradation temperature of both lignin and cellulose decreases. Secondly, the irradiation attenuates formation of wood charcoal and semi-chared compounds. In the third, the fraction of liquid organic products increases in distillate driven away. These effects result from radical processes initiated by radiation. In comparison with initial molecules the thermal stability of radicals is lower. The radicals originated both from cellulose and from lignin are involved into chain reactions. For example, chain decomposition of cellulose includes dehydration, decarboxylation and release of furan molecule simultaneously with reproduction of shorter radical capable to similar chain decomposition. Destruction of biomass under simultaneous influence by radiation and heat demands a smaller dose than post-radiation pyrolysis.

 

Електронното облъчване влияе на термичната декомпозиция на растителни биомаси. Това влияние се проявява чрез няколко ефекта. Първо, първоначалните температури на термична деградация на лигнина и целулозата намаляват. Второ, облъчването забавя формирането на дървени въглища и полу- овъглени съединения. Трето, частта на течни органични продукти нараства в отведения дестила. Тези ефекти са резултат на радикалните процеси, започнати от радиацията. В сравнение с първоначалните молекули термичната стабилност на радикалите пада. Радикалите, произхождащи от целулоза и от лигнин са замесени във верижни реакции. Например, верижната декомпозиция на целулозата включва дехидриране, декарбиксилация и освобождаване на фюранови молекули, едновременно с репродукция на къси радикали, способни на подобна декомпозиция на веригите. Деструкцията на биомаси под едновременно влияние на облъчване на радиация и топлина изисква по-ниски дози отколкото при след- радиационен пиролиз.

 

Download PDF full text