2. Fast pyrolysis process simulatio

2. Fast pyrolysis process simulation
2.1. Description of the developed model

2.1.1. Computing tool

Biofuels production is a promising process that can be facilitated by the use of simulation tools. Among, the various simulation tools, SuperPro Designer (SPD) software is a very useful simulator due to its large database of specific chemical compounds and unit operations. This database is valuable to facilitate the calculation of physical, chemical and biological processes [26]. The SPD has been a modeling tool already used for different integrated processes evaluation and optimization in a wide range of industries (Pharmaceutical, Biotechnology, Specialty Chemical, Biofuels, Food, Consumer Goods, etc.) [26] and [27]. The SPD was originally developed for optimization, project economic assessment, waste/pollution reduction and control as well as utility and work force management [26]. An economic evaluation of biological conversion of wheat straw to butanol using this software is presented by Qureshi et al. [27]. Recently, the SPD was used by Teghammar et al. to evaluate a process of biogas production [28]. In a similar investigation, Kwiatkowski et al. simulated the fermentation process for the ethanol production from corn dry-grind [29]. The present work is probably the first study proposed to focus on the energy recovery from palm oil residues through the fast pyrolysis process using the SPD software.

3.2. The fast pyrolysis of palm oil residues

After the model validation, the fast pyrolysis of palm shell, empty fruit bunches, and mesocarp fiber is simulated using SuperPro Designer tool. The selected palm oil residues contain mainly cellulose, hemicelluloses and lignin, with minor amounts of extractives and ash. The main components of these biomasses and the proximate analysis obtained from published data are shown in Table 6 and Table 7, respectively [40]. The operating conditions used in the simulation are shown in Table 8. The selected flow rate of the feedstock stream is 62 kg/h of palm oil waste which represents 2000 MT/day of dry biomasses. Among the various operating conditions, it is well known that temperature and residence time are important parameters affecting the product yields [14], [15], [16], [17], [18], [19], [20], [21] and [22]. Therefore, the effects of temperature and residence time on the product yields (bio-char, liquid and gas) during the fast pyrolysis of the biomass samples of palm shell, EFB and mesocarp fiber are examined (see Table 9).

Results (Thai) 1:

2. การจำลองกระบวนการไพโรไลซิรวดเร็ว2.1. คำอธิบายของรูปแบบการพัฒนา2.1.1 การใช้งานเครื่องมือผลิตเชื้อเพลิงชีวภาพเป็นกระบวนการกำหนดการที่สามารถอำนวยความสะดวก โดยการใช้เครื่องมือการจำลอง ในหมู่ การจำลองเครื่องมือต่าง ๆ ซอฟต์แวร์ออกแบบซูปเปอร์โปร (SPD) เป็นการจำลองที่มีประโยชน์มากเนื่องจากฐานข้อมูลขนาดใหญ่ของสารเคมีที่เฉพาะเจาะจงและการดำเนินงานของหน่วย ฐานข้อมูลนี้จะมีประโยชน์ต่อการอำนวยความสะดวกในการคำนวณของกระบวนการทางกายภาพ ทางเคมี และชีวภาพ [26] SPD แล้วเครื่องมือจำลองที่ใช้ประเมินกระบวนการรวมแตกต่างกันและเพิ่มประสิทธิภาพในความหลากหลายของอุตสาหกรรม (ยา เทคโนโลยีชีวภาพ สาร เคมีพิเศษ เชื้อเพลิงชีวภาพ อาหาร สินค้าอุปโภคบริโภค ฯลฯ) [26] และ [27] SPD เดิมได้ถูกพัฒนาขึ้นเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพ โครงการประเมินเศรษฐกิจ ลดของเสีย/มลพิษ และควบคุมตลอดจนสาธารณูปโภค และการจัดการแรงงาน [26] การประเมินเศรษฐกิจของแปลงชีวภาพฟางข้าวสาลีเป็นบิวทานอใช้ซอฟต์แวร์นี้มีการนำเสนอโดย Qureshi et al. [27] ล่าสุด SPD ถูกใช้โดย Teghammar et al. เพื่อประเมินกระบวนการของการผลิตก๊าซชีวภาพ [28] ในการตรวจสอบ Kwiatkowski et al. จำลองกระบวนการหมักเพื่อผลิตเอทานอลจากข้าวโพดแห้งมัน [29] งานนำเสนออาจเป็นการศึกษาแรกที่นำเสนอเน้นการฟื้นพลังงานจากน้ำมันปาล์มตกค้างผ่านกระบวนการไพโรไลซิอย่างรวดเร็วโดยใช้ซอฟต์แวร์ SPD3.2.ไพโรไลซิอย่างรวดเร็วของการตกน้ำมันปาล์มหลังจากการตรวจสอบแบบจำลอง ชีวภาพอย่างรวดเร็วของกะลาปาล์ม ว่างนปุ๋ย และไฟเบอร์ mesocarp จำลองการใช้เครื่องมือออกแบบซูปเปอร์โปร ตกน้ำมันปาล์มที่เลือกประกอบด้วยส่วนใหญ่เป็นเซลลูโลส hemicelluloses และ lignin มียอดรอง extractives และเถ้า ส่วนประกอบหลักของ biomasses เหล่านี้และวิเคราะห์เคียงที่ได้รับจากการเผยแพร่ข้อมูลจะแสดงในตาราง 6 ตาราง 7 ตามลำดับ [40] เงื่อนไขการปฏิบัติงานที่ใช้ในการจำลองจะแสดงในตาราง 8 อัตราการไหลที่เลือกของกระแสข้อมูลวัตถุดิบเป็น 62 kg/h ของเสียน้ำมันปาล์มซึ่งแสดงถึงแห้ง biomasses MT 2000/วัน ระหว่างปฏิบัติงานเงื่อนไขต่าง ๆ เป็นที่รู้จักว่า เวลาอุณหภูมิและเรสซิเดนซ์เป็นพารามิเตอร์สำคัญที่ส่งผลกระทบต่อการผลิตภัณฑ์อัตราผลตอบแทน [14], [15], [16], [17], [18], [19], [20], [21] [22] และ ดังนั้น ผลของอุณหภูมิและอาศัยเวลาการผลผลิตผลิตภัณฑ์การ (อักขระไบ ของเหลว และก๊าซ) ระหว่างไพโรไลซิอย่างรวดเร็วของชีวมวลที่เป็นตัวอย่างของเส้นใยปาล์มกะลา EFB และ mesocarp ตรวจสอบ (ดูตาราง 9)

Results (Thai) 2:

2. การจำลองกระบวนการไพโรไลซิรวดเร็ว
2.1 รายละเอียดของรูปแบบการพัฒนา2.1.1 คอมพิวเตอร์เครื่องมือการผลิตเชื้อเพลิงชีวภาพเป็นกระบวนการที่มีแนวโน้มที่สามารถอำนวยความสะดวกโดยการใช้เครื่องมือการจำลอง ในบรรดาเครื่องมือจำลองต่างๆ SuperPro ออกแบบ (เมจิ) เป็นซอฟแวร์จำลองที่มีประโยชน์มากเนื่องจากฐานข้อมูลขนาดใหญ่ของสารประกอบทางเคมีที่เฉพาะเจาะจงและการดำเนินงานของหน่วย ฐานข้อมูลนี้เป็นที่มีคุณค่าเพื่ออำนวยความสะดวกในการคำนวณของทางกายภาพเคมีและกระบวนการทางชีวภาพ [26] เมจิได้รับเครื่องมือแบบจำลองที่ใช้แล้วสำหรับการประเมินผลกระบวนการบูรณาการที่แตกต่างกันและการเพิ่มประสิทธิภาพในหลากหลายอุตสาหกรรม (เภสัชกรรมเทคโนโลยีชีวภาพพิเศษเคมีเชื้อเพลิงชีวภาพ, อาหาร, สินค้าอุปโภคบริโภค, ฯลฯ ) [26] และ [27] เมจิได้รับการพัฒนามาเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการประเมินโครงการเศรษฐกิจขยะ / ลดมลพิษและการควบคุมเช่นเดียวกับยูทิลิตี้และการจัดการแรงงาน [26] การประเมินผลทางเศรษฐกิจของการแปลงทางชีวภาพของฟางข้าวสาลีบิวทานอใช้ซอฟต์แวร์นี้ถูกนำเสนอโดย Qureshi et al, [27] เมื่อเร็ว ๆ นี้เมจิถูกใช้โดย Teghammar et al, ในการประเมินขั้นตอนการผลิตก๊าซชีวภาพ [28] ในการตรวจสอบที่คล้ายกัน Kwiatkowski et al, จำลองกระบวนการหมักการผลิตเอทานอลจากข้าวโพดแห้งบด [29] การทำงานในปัจจุบันน่าจะเป็นครั้งแรกที่นำเสนอการศึกษามุ่งเน้นไปที่การกู้คืนพลังงานจากสารตกค้างน้ำมันปาล์มผ่านกระบวนการไพโรไลซิรวดเร็วโดยใช้ซอฟแวร์เมจิ. 3.2 ไพโรไลซิรวดเร็วของสารตกค้างน้ำมันปาล์มหลังจากการตรวจสอบรูปแบบการไพโรไลซิรวดเร็วของเปลือกปาล์มทะลายและเส้นใยเนื้อจำลองใช้เครื่องมือ SuperPro ออกแบบ ตกค้างน้ำมันปาล์มที่เลือกส่วนใหญ่มีเซลลูโลสเฮมิเซลลูโลสและลิกนินที่มีจำนวนเล็กน้อยของสารแทรกและเถ้า ส่วนประกอบหลักของชีวมวลเหล่านี้และการวิเคราะห์ใกล้เคียงที่ได้รับจากข้อมูลที่เผยแพร่แสดงในตารางที่ 6 และตารางที่ 7 ตามลำดับ [40] สภาพการใช้งานที่ใช้ในการจำลองแสดงในตารางที่ 8 อัตราการไหลของกระแสที่เลือกวัตถุดิบคือ 62 กก. / ชมของเสียน้ำมันปาล์มซึ่งหมายถึง 2,000 ตัน / วันของชีวมวลแห้ง ท่ามกลางสภาพการใช้งานที่แตกต่างกันก็เป็นที่รู้จักกันดีว่าอุณหภูมิและเวลาที่อยู่อาศัยที่เป็นตัวแปรสำคัญที่มีผลต่ออัตราผลตอบแทนของผลิตภัณฑ์ [14], [15] [16] [17] [18] [19] [20] [21] และ [22] ดังนั้นผลกระทบของอุณหภูมิและเวลาที่อยู่อาศัยในอัตราผลตอบแทนของผลิตภัณฑ์ (ถ่านชีวภาพของเหลวและก๊าซ) ในช่วงไพโรไลซิรวดเร็วตัวอย่างมวลชีวภาพของกะลาปาล์ม EFB และเส้นใยเนื้อมีการตรวจสอบ (ดูตารางที่ 9)

Results (Thai) 3:

2 . การจำลองกระบวนการไพโรไลซิสแบบเร็ว
2.1 . รายละเอียดของโมเดล

ตัว . คอมพิวเตอร์เครื่องมือผลิต

เชื้อเพลิงชีวภาพคือกระบวนการที่มีแนวโน้มที่สามารถอำนวยความสะดวกโดยการใช้เครื่องมือจำลอง ของเครื่องมือการจำลองต่างๆ Superpro นักออกแบบ ( SPD ) ซอฟต์แวร์จำลองมีประโยชน์มากเนื่องจากฐานข้อมูลขนาดใหญ่ของสารประกอบทางเคมีและปฏิบัติการเฉพาะหน่วยฐานข้อมูลนี้มีคุณค่า เพื่อความสะดวกในการคำนวณทางฟิสิกส์ เคมีและกระบวนการทางชีวภาพ [ 26 ] spd ได้รับการสร้างแบบจำลองเครื่องมือสำหรับใช้ประเมินผลกระบวนการบูรณาการที่แตกต่างกันและการเพิ่มประสิทธิภาพในช่วงกว้างของอุตสาหกรรมเทคโนโลยีชีวภาพทางเภสัชกรรมพิเศษเคมีเชื้อเพลิงชีวภาพ , อาหาร , สินค้า , ฯลฯ ) [ 26 ] และ [ 27 ]spd พัฒนาเดิมสำหรับการเพิ่มประสิทธิภาพกลไกการประเมินทางเศรษฐกิจโครงการของเสีย / มลพิษ การลดและควบคุม ตลอดจนสาธารณูปโภคและการจัดการแรงงาน [ 26 ] การประเมินทางเศรษฐศาสตร์ของการเปลี่ยนแปลงทางชีวภาพของฟางข้าวสาลีให้บิวทานอลโดยใช้ซอฟต์แวร์นี้นำเสนอโดย qureshi et al . [ 27 ] เมื่อเร็ว ๆนี้ถูกใช้โดย SPD teghammar et al . เพื่อประเมินกระบวนการของการผลิตก๊าซชีวภาพ [ 28 ]ในการตรวจสอบที่คล้ายกัน kwiatkowski et al . จำลองกระบวนการหมักสำหรับการผลิตเอทานอลจากข้าวโพดแห้งบด [ 29 ] งานปัจจุบันน่าจะศึกษาก่อนเสนอที่จะมุ่งเน้นพลังงานการกู้คืนจากปาล์มน้ำมันที่ตกค้าง โดยผ่านกระบวนการไพโรไลซิสแบบเร็วโดยใช้ SPD ซอฟต์แวร์ .

. . ไพโรไลซิสของกากปาล์มน้ํามันเร็ว

หลังจากที่รูปแบบการตรวจสอบการไพโรไลซิสแบบเร็ว ปาล์ม เปลือก พวงผลไม้ว่างและเปลือกไฟเบอร์ ) ใช้เครื่องมือออกแบบ Superpro . เลือกน้ำมันที่ตกค้างประกอบด้วยส่วนใหญ่เซลลูโลส และลิกนิน hemicelluloses ที่มีจำนวนเล็กน้อยของ extractives และขี้เถ้า ส่วนประกอบหลักของ BIOMASSES เหล่านี้และการวิเคราะห์โดยประมาณที่ได้จากข้อมูลที่แสดงในตารางที่ 6 ตารางที่ 7 ตามลำดับ [ 40 ]สภาวะการทำงานที่ใช้ในแบบจำลองจะแสดงในตารางที่ 8 การเลือกอัตราการไหลของวัตถุดิบลำธาร 62 กก. / ชั่วโมง ปาล์ม น้ำมัน ซึ่งแสดงถึง 2000 ตัน / วัน BIOMASSES แห้ง ท่ามกลางสภาวะต่าง ๆ มันเป็นที่รู้จักกันดีว่าอุณหภูมิและระยะเวลาที่เป็น ตัวแปรสำคัญที่มีผลต่อผลิตภัณฑ์ผลผลิต [ 14 ] , [ 15 ] [ 16 ] , [ 17 ] , [ 18 ] , [ 19 ] , [ 20 ] , [ 21 ] และ [ 22 ]จึงได้ทำการศึกษาผลของอุณหภูมิและเวลาที่อยู่บนผลิตภัณฑ์ผลผลิต ( ไบโอ ชาร์ ของเหลว และก๊าซ ) ในการไพโรไลซิสของชีวมวลตัวอย่างรวดเร็วของปาล์ม เปลือก ใช้เปลือกและเส้นใยมีการตรวจสอบ ( ตารางที่ 9 )