Reactive flash volatilization
ರಿಯಾಕ್ಟೀವ್ ಫ್ಲಾಶ್ ವೊಲಾಟಿಲೈಸೇಶನ್ (ಆರ್ಎಫ್ವಿ) ಒಂದು ರಾಸಾಯನಿಕ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಾಗಿದ್ದು, ಇದು ವೇಗವರ್ಧಕ ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರಗಳೊಂದಿಗೆ ಏಕೀಕರಣಕ್ಕಾಗಿ ಉಷ್ಣ ವಿಭಜನೆಯ ಮೂಲಕ ಅಸ್ಥಿರವಲ್ಲದ ಘನವಸ್ತುಗಳು ಮತ್ತು ದ್ರವಗಳನ್ನು ಅಸ್ಥಿರ ಸಂಯುಕ್ತಗಳಾಗಿ ತ್ವರಿತವಾಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸುತ್ತದೆ. ಇಂಧನಗಳು ಅಥವಾ ರಾಸಾಯನಿಕಗಳಿಗೆ ಕಾರ್ಬೋಹೈಡ್ರೇಟ್ಗಳಿಂದ ಸಮೃದ್ಧವಾಗಿರುವ ಭಾರೀ ಪಳೆಯುಳಿಕೆ ಇಂಧನಗಳು ಅಥವಾ ಜೀವರಾಶಿಯ ಬಳಕೆಗೆ (C6H10O5) n, ಪೈರೋಲಿಸಿಸ್ ಎಂಬ ಆರಂಭಿಕ ಥರ್ಮೋಕೆಮಿಕಲ್ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ಅಗತ್ಯವಿರುತ್ತದೆ, ಇದು ದೊಡ್ಡ ಪಾಲಿಮರ್ಗಳನ್ನು ಸಣ್ಣ ಬಾಷ್ಪಶೀಲ ಸಾವಯವ ಸಂಯುಕ್ತಗಳ (VOCs) ಮಿಶ್ರಣಗಳಿಗೆ ಮುರಿಯುತ್ತದೆ. "ಫಾಸ್ಟ್ ಪೈರೋಲಿಸಿಸ್" ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುವ ಜೀವರಾಶಿಯ ಪೈರೋಲಿಸಿಸ್ನ ಒಂದು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ವಿಧಾನವು ಜೀವರಾಶಿಯ ಕಣಗಳನ್ನು ಸುಮಾರು 10 ಪ್ರತಿಶತದಷ್ಟು ಇಂಗಾಲ-ಭರಿತ ಘನ ಪದಾರ್ಥಗಳಾದ ಚಾರ್, ಸುಮಾರು 15 ಪ್ರತಿಶತದಷ್ಟು ಅನಿಲಗಳಾದ ಇಂಗಾಲದ ಡೈಆಕ್ಸೈಡ್ ಮತ್ತು ಸುಮಾರು 70 ಪ್ರತಿಶತದಷ್ಟು ಸಾವಯವ ಸಂಯುಕ್ತಗಳ ಮಿಶ್ರಣವಾಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸುತ್ತದೆ. ಪೈರೋಲಿಸಿಸ್ಃ ಬಯೋಮಾಸ್ + ಹೀಟ್ → 0.70VOCs + 0.10Char + 0.15Gases ಬಾಷ್ಪಶೀಲ ಸಾವಯವಗಳನ್ನು ಕಂದು, ಹೆಚ್ಚು ಆಮ್ಲೀಯ ದ್ರವವಾಗಿ ಸಂಗ್ರಹಿಸಬಹುದು, ಉಗಿ ಸುಧಾರಣೆ, ಗ್ಯಾಸಿಫಿಕೇಷನ್, ವೇಗವರ್ಧಕ ಭಾಗಶಃ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ, ವೇಗವರ್ಧಕ ಬಿರುಕುಗಳು, ದಹನ ಅಥವಾ ಹೈಡ್ರೋಟ್ರೀಟಿಂಗ್ನಂತಹ ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳಿಂದ ಥರ್ಮೋಕೆಮಿಕಲ್ ಪರಿವರ್ತನೆಗಾಗಿ. ವೇಗವರ್ಧಕ ಉಗಿ ಸುಧಾರಣೆಃ VOCs + H2O + ಶಾಖ + ವೇಗವರ್ಧಕ → H2 + CO + ವೇಗವರ್ಧಕ ವೇಗವರ್ಧಕ ಭಾಗಶಃ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣಃ VOCs + O2 + ವೇಗವರ್ಧಕ → H2 + CO + ಶಾಖ + ವೇಗವರ್ಧಕ ವೇಗವರ್ಧಕ ದಹನಃ VOCs + O2 + ವೇಗವರ್ಧಕ → CO2 + H2O + ಶಾಖ + ವೇಗವರ್ಧಕ ಈ ಎರಡು ಗುಂಪುಗಳ ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರಗಳಾದ ಪೈರೋಲಿಸಿಸ್ ಮತ್ತು ವೇಗವರ್ಧಕ ಸಂಸ್ಕರಣೆಗಳನ್ನು ಸಂಯೋಜಿಸಿ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ಫ್ಲಾಶ್ ಬಾಷ್ಪೀಕರಣ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ರೂಪಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಅನಿಲಗಳು ಮತ್ತು ಬಾಷ್ಪಶೀಲ ಸಾವಯವ ಸಂಯುಕ್ತಗಳನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸಲು ಘನ ಹೈಡ್ರೋಕಾರ್ಬನ್ಗಳು ಅಥವಾ ಜೀವರಾಶಿಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನದ (500-900 °C) ವೇಗವರ್ಧಕಗಳೊಂದಿಗೆ ಸಂಪರ್ಕಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಬಾಷ್ಪಶೀಲ ಪ್ರಭೇದಗಳು ಅಪೇಕ್ಷಣೀಯ ಉತ್ಪನ್ನಗಳಾಗಿ (H2, CO, H2O, CO2, ಅಥವಾ VOCs) ಪರಿವರ್ತಿಸಲು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಾಕಾರಿ (H2, O2, ಅಥವಾ H2O) ಯೊಂದಿಗೆ ವೇಗವರ್ಧಕಕ್ಕೆ ಹರಿಯುತ್ತವೆ. ಆರ್ಎಫ್ವಿಃ ಬಯೋಮಾಸ್ + ಹೀಟ್ + ರಿಯಾಕ್ಟಂಟ್ + ಕ್ಯಾಟಲಿಸ್ಟ್ → ಅನಿಲಗಳು + ವಿಒಸಿಗಳು + ರಿಯಾಕ್ಟಂಟ್ + ಕ್ಯಾಟಲಿಸ್ಟ್ → ಪ್ರಾಡಕ್ಟ್ಸ್ + ಕ್ಯಾಟಲಿಸ್ಟ್ ಡಿಸ್ಕವರಿ ರಿಯಾಕ್ಟಿವ್ ಫ್ಲಾಶ್ ಬಾಷ್ಪೀಕರಣವನ್ನು 2006 ರಲ್ಲಿ ಸೈನ್ಸ್ ಜರ್ನಲ್ನಲ್ಲಿ ಸೋಯಾಬೀನ್ ಎಣ್ಣೆ (ಟ್ರೈಗ್ಲಿಸರೈಡ್ಗಳು) ಮತ್ತು ಸಕ್ಕರೆ (ಡಿ-(+)-ಗ್ಲುಕೋಸ್) ಅನ್ನು ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಅನಿಲ (ಎಚ್2 + ಸಿಒ) ಮತ್ತು ಒಲೆಫಿನ್ (ಎಥಿಲೀನ್ ಮತ್ತು ಪ್ರೊಪಿಲೀನ್) ಆಗಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನ (700-800 °ಸಿ) ಪರಿವರ್ತನೆಯಿಂದ ಪ್ರದರ್ಶಿಸಲಾಯಿತು. ಭಾರೀ ಇಂಧನಗಳ ಸಂಪೂರ್ಣ, ನಿರಂತರ ವೇಗವರ್ಧಕ ಪರಿವರ್ತನೆಯು ಆಶ್ಚರ್ಯಕರವಾಗಿತ್ತು, ಏಕೆಂದರೆ ಆರಂಭಿಕ ಪೈರೋಲಿಟಿಕ್ ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರವು "ಚಾರ್" ಎಂದು ಕರೆಯಲ್ಪಡುವ ಗಮನಾರ್ಹ ಪ್ರಮಾಣದ ಘನ ಅವಶೇಷಗಳನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತದೆ ಎಂದು ತೋರಿಸಲಾಗಿದೆ, ಇದು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಾಕಾರಿ ಸಂಯುಕ್ತಗಳು ಮತ್ತು ಘನ ಲೋಹದ ವೇಗವರ್ಧಕಗಳ ನಡುವಿನ ಅಗತ್ಯ ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ತಡೆಯುತ್ತದೆ ಎಂದು ನಿರೀಕ್ಷಿಸಲಾಗಿತ್ತು. ಈ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ವಿವರಿಸಲಾಗಿದೆ, "ಈ ಜೈವಿಕ ಇಂಧನ ಫೀಡ್ಸ್ಟಾಕ್ಗಳ ಕಡಿಮೆ ಚಂಚಲತೆಯು ಆಂತರಿಕ ದಹನಕಾರಿ ಎಂಜಿನ್ಗಳಲ್ಲಿ ನೇರವಾಗಿ ಬಳಸಿದಾಗ ಮಸಿ ಉತ್ಪಾದನೆಗೆ ಕಾರಣವಾಗುವುದಲ್ಲದೆ, ಅವು ಕೈಗಾರಿಕಾ ವೇಗವರ್ಧಕಗಳನ್ನು ಇಂಗಾಲದ ನಿಷ್ಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸುವ ಪದರದಿಂದ ಲೇಪಿಸುವಂತೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ, ಹೀಗಾಗಿ ಅವುಗಳನ್ನು ಹಗುರವಾದ ಉತ್ಪನ್ನಗಳಾಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸಲು ಅಡ್ಡಿಯಾಗುತ್ತದೆ. ಜೇಮ್ಸ್ ರಿಚರ್ಡ್ ಸಾಲ್ಜ್ ಮತ್ತು ಸಹೋದ್ಯೋಗಿಗಳು ಸೋಯಾಬೀನ್ ಎಣ್ಣೆ ಅಥವಾ ಜೈವಿಕ ಡೀಸೆಲ್ನಂತಹ ಭಾರೀ ಇಂಧನಗಳನ್ನು ಬಿಸಿ ರೋಡಿಯಂ-ಸೀರಿಯಂ ವೇಗವರ್ಧಕಗಳ ಮೇಲೆ ಆಮ್ಲಜನಕದ ಉಪಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿ ಸೂಕ್ಷ್ಮ ಹನಿಗಳಾಗಿ ಸಿಂಪಡಿಸಿದರೆ, ಇಂಧನಗಳು ಸ್ವಯಂ-ಬಿಸಿಯಾಗಬಹುದು ಮತ್ತು ಇಂಗಾಲದ ರಚನೆ ಮತ್ತು ವೇಗವರ್ಧಕವನ್ನು ನಿಷ್ಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸದೆ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಅನ್ನು ರೂಪಿಸಲು ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಿಸಬಹುದು ಎಂದು ತೋರಿಸುತ್ತಾರೆ. ಆರ್ಎಫ್ವಿಃ ಟ್ರೈಗ್ಲಿಸರೈಡ್ + ಒ2 + ವೇಗವರ್ಧಕ → ಎಥಿಲೀನ್ + ಪ್ರೊಪಿಲೀನ್ + ಸಿಒ2 + ಎಚ್2ಒ + ವೇಗವರ್ಧಕ ಈ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯು ಸೋಯಾ-ತೈಲ ಟ್ರೈಗ್ಲಿಸರೈಡ್ಗಳಲ್ಲಿನ ಪರಮಾಣು ಹೈಡ್ರೋಜನ್ನ 70 ಪ್ರತಿಶತವನ್ನು ಆಣ್ವಿಕ ಎಚ್2 ಆಗಿ ಮತ್ತು 60 ಪ್ರತಿಶತ ಪರಮಾಣು ಇಂಗಾಲವನ್ನು ಆರ್ಎಚ್ ಆಧಾರಿತ ವೇಗವರ್ಧಕದಲ್ಲಿ ಕಾರ್ಬನ್ ಮಾನಾಕ್ಸೈಡ್ ಆಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸುತ್ತದೆ. ವಿವಿಧ ಕಾರ್ಯಾಚರಣಾ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ, ಈ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯು ಗಮನಾರ್ಹ ಪ್ರಮಾಣದ ಎಥಿಲೀನ್ ಮತ್ತು ಪ್ರೊಪಿಲೀನ್ ಅನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸಬಹುದು. ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ಕ್ಷಿಪ್ರ ಬಾಷ್ಪೀಕರಣದ ಮೊದಲ ಪ್ರದರ್ಶನವು ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಹಂತಗಳ ಸರಣಿಯಿಂದ ಸಂಭವಿಸಿದೆಃ ಸಂಶೋಧಕರು ಶುದ್ಧ ಸೋಯಾಬೀನ್ ಎಣ್ಣೆ ಅಥವಾ ದಪ್ಪ ಸಕ್ಕರೆ ಪಾಕದಿಂದ ಪ್ರಾರಂಭಿಸುತ್ತಾರೆ. ರಿಯಾಕ್ಟರ್ ಆಟೋಮೋಟಿವ್ ಇಂಧನ ಇಂಜೆಕ್ಟರ್ ಅನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ, ಇದನ್ನು ಟ್ಯೂಬ್ ಮೂಲಕ ತೈಲ ಅಥವಾ ಸಿರಪ್ ಅನ್ನು ಸೂಕ್ಷ್ಮ ಹನಿಗಳಾಗಿ ಸಿಂಪಡಿಸಲು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಟ್ಯೂಬ್ನಲ್ಲಿ ಪ್ಲಗ್ನಂತೆ ಕುಳಿತುಕೊಳ್ಳುವುದು ರೋಡಿಯಂ-ಸೀರಿಯಂ ವೇಗವರ್ಧಕ ವಸ್ತುಗಳಿಂದ ಮಾಡಿದ ರಂಧ್ರಯುಕ್ತ ಸೆರಾಮಿಕ್ ಡಿಸ್ಕ್ ಆಗಿದೆ. ಹನಿಗಳು ಡಿಸ್ಕ್ಗೆ ಅಪ್ಪಳಿಸಿದಾಗ-ಅದರ ಮೇಲ್ಮೈ ಉಷ್ಣಾಂಶ 1,000 ಡಿಗ್ರಿ ಸೆಲ್ಸಿಯಸ್-ಶಾಖ ಮತ್ತು ಆಮ್ಲಜನಕವು ತೈಲ ಅಥವಾ ಸಕ್ಕರೆಯ ಅಣುಗಳನ್ನು ಒಡೆಯುತ್ತವೆ. ವೇಗವರ್ಧಕವು ನೀರಿನ ಆವಿ ಮತ್ತು ಇಂಗಾಲದ ಬದಲು ಸಿನ್ಗ್ಯಾಸ್ಗಳ ಉತ್ಪಾದನೆಯ ದಿಕ್ಕಿನಲ್ಲಿ ವಿಭಜನೆಗೆ ಮಾರ್ಗದರ್ಶನ ನೀಡುತ್ತದೆ. ಸಿನ್ಗ್ಯಾಸ್ಗಳು ರಂಧ್ರಯುಕ್ತ ಡಿಸ್ಕ್ ಮೂಲಕ ಹಾದುಹೋಗುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಟ್ಯೂಬ್ನಲ್ಲಿ ಕೆಳಮುಖವಾಗಿ ಸಂಗ್ರಹಿಸಲ್ಪಡುತ್ತವೆ. ಯಾವುದೇ ಬಾಹ್ಯ ತಾಪನದ ಅಗತ್ಯವಿಲ್ಲ ಏಕೆಂದರೆ ರಾಸಾಯನಿಕ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳು ಅವುಗಳ ಹಿನ್ನೆಲೆಯಲ್ಲಿ ತೈಲ ಅಥವಾ ಸಕ್ಕರೆಯ ಅಣುಗಳನ್ನು ಒಡೆಯಲು ಸಾಕಷ್ಟು ಶಾಖವನ್ನು ಬಿಡುಗಡೆ ಮಾಡುತ್ತವೆ. 300 ಡಿಗ್ರಿ ಸೆಲ್ಸಿಯಸ್ ತಾಪಮಾನವನ್ನು ಸಾಧಿಸಲು ಆರಂಭಿಕ ಶಾಖದ ಪೂರೈಕೆಯು ಅಗತ್ಯವಾಗಿರುತ್ತದೆ, ಅದರ ನಂತರ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯು ಪ್ರಾರಂಭವಾಗುತ್ತದೆ, ಅಥವಾ "ಲೈಟ್ ಆಫ್" ಆಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ತ್ವರಿತವಾಗಿ 700-800 ಡಿಗ್ರಿ ಸೆಲ್ಸಿಯಸ್ ತಾಪಮಾನಕ್ಕೆ ಏರುತ್ತದೆ. ಸ್ಥಿರ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ, ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯು ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನವನ್ನು, ಅತ್ಯಂತ ವೇಗದ ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರವನ್ನು ಕಾಪಾಡಿಕೊಳ್ಳಲು ಸಾಕಷ್ಟು ಶಾಖವನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತದೆ. ಭಾರೀ, ಅಸ್ಥಿರವಲ್ಲದ ಸಂಯುಕ್ತಗಳನ್ನು ಬಾಷ್ಪಶೀಲ ಅಥವಾ ಅನಿಲ ಪ್ರಭೇದಗಳಾಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸುವ ಒಟ್ಟು ಸಮಯವು ಮಿಲಿಸೆಕೆಂಡುಗಳಲ್ಲಿ (ಅಥವಾ ಸೆಕೆಂಡಿನ ಸಾವಿರದ ಒಂದು ಭಾಗ) ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ. ಸೆಲ್ಯುಲೋಸ್, ಪಿಷ್ಟ, ಲಿಗ್ನಿನ್, ಕ್ವಾಕಿಂಗ್ ಆಸ್ಪೆನ್ (ಪಾಪ್ಯುಲಸ್ ಟ್ರೆಮ್ಯುಲೋಯಿಡ್ಸ್) ಮರದ ಚಿಪ್ಸ್ ಮತ್ತು ಪಾಲಿಥಿಲೀನ್ಗಳಿಂದ ಕೂಡಿದ ಘನ ಕಣಗಳ ಘನ ಜೀವರಾಶಿ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ಫ್ಲಾಶ್ ಬಾಷ್ಪೀಕರಣಕ್ಕೆ ಅನ್ವಯವನ್ನು 2007 ರಲ್ಲಿ ವೈಜ್ಞಾನಿಕ ಜರ್ನಲ್ ಏಂಜೆವಾಂಡೆ ಕೆಮಿಯಲ್ಲಿ ಪ್ರದರ್ಶಿಸಲಾಯಿತು. ಸೆಲ್ಯುಲೋಸ್ನ ಕಣಗಳನ್ನು ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ 30 ಮಿಲಿಸೆಕೆಂಡುಗಳಲ್ಲಿ ಸಿನ್ಗ್ಯಾಸ್ (H2 ಮತ್ತು CO) ಮತ್ತು ದಹನ ಉತ್ಪನ್ನಗಳಾಗಿ (H2O ಮತ್ತು CO2) ಪರಿವರ್ತಿಸಲಾಯಿತು. 500-900 °C ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುವಾಗ ಎಲ್ಲಾ ವಸ್ತುಗಳ ವೇಗವರ್ಧಕ ಸುಧಾರಣೆಯು ಬಾಹ್ಯ ಶಾಖ ಮೂಲದ ಅಗತ್ಯವಿಲ್ಲದೇ ಸಂಭವಿಸಿತು. ಸೂಕ್ತವಾದ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ, ಎಲ್ಲಾ ಪರಮಾಣು ಹೈಡ್ರೋಜನ್ನ 50 ಪ್ರತಿಶತ ಮತ್ತು ಎಲ್ಲಾ ಪರಮಾಣು ಇಂಗಾಲದ 50 ಪ್ರತಿಶತವನ್ನು 30 ಮಿಲಿಸೆಕೆಂಡುಗಳಷ್ಟು ಕಡಿಮೆ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಆಣ್ವಿಕ ಎಚ್2 ಮತ್ತು ಕಾರ್ಬನ್ ಮಾನಾಕ್ಸೈಡ್ ಆಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸಬಹುದು. Rh-CE/ಅಲ್ಯೂಮಿನಾ ವೇಗವರ್ಧಕ ಮತ್ತು Ni-CE/ಅಲ್ಯೂಮಿನಾ ವೇಗವರ್ಧಕಗಳೆರಡರಲ್ಲೂ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯ ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರವನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸಲಾಯಿತು. ಗ್ರೀನ್ ಕೆಮಿಸ್ಟ್ರಿ ಎಂಬ ವೈಜ್ಞಾನಿಕ ನಿಯತಕಾಲಿಕೆಯಲ್ಲಿ ಪ್ರಕಟವಾದ ಒಂದು ಪ್ರಕಟಣೆಯು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ಫ್ಲಾಶ್ ಬಾಷ್ಪೀಕರಣದ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಉಷ್ಣ ಮತ್ತು ರಾಸಾಯನಿಕ ಏಕೀಕರಣದ ಮೂಲಕ ಸಂಭವಿಸುವ ಹಲವಾರು ಇತರ ಜಾಗತಿಕ ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರಗಳ ಸಂಯೋಜನೆ ಎಂದು ಪರಿಗಣಿಸಬಹುದು ಎಂದು ತೋರಿಸಿಕೊಟ್ಟಿದೆ. ಬಲಭಾಗದಲ್ಲಿರುವ ರೇಖಾಚಿತ್ರದಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಿರುವಂತೆ, ಜೀವರಾಶಿ ಕಣವು (ಹಸಿರು) ಬಿಸಿ ವೇಗವರ್ಧಕವನ್ನು (ಕಿತ್ತಳೆ) ಭೌತಿಕವಾಗಿ ಸಂಪರ್ಕಿಸಿದಾಗ ಆರಂಭಿಕ ಪೈರೋಲಿಸಿಸ್ ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರವು ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ. ಬಾಷ್ಪಶೀಲ ಸಾವಯವ ಸಂಯುಕ್ತಗಳು (ವಿಒಸಿಗಳು) ಆಮ್ಲಜನಕದೊಂದಿಗೆ ವೇಗವರ್ಧಕಕ್ಕೆ ಹರಿಯುತ್ತವೆ, ಆರ್ಎಚ್ ಪರಮಾಣುಗಳ ಮೇಲೆ ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ದಹನ ಉತ್ಪನ್ನಗಳನ್ನು (ಎಚ್2ಒ ಮತ್ತು ಸಿಒ2) ಮತ್ತು ಸಿನ್ಗ್ಯಾಸ್ಗಳನ್ನು (ಎಚ್2 ಮತ್ತು ಸಿಒ) ರೂಪಿಸಲು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಿಸುತ್ತವೆ. ಈ ಆರಂಭಿಕ ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರದ ನಂತರ, ಮೂರು ಪ್ರಮುಖ ಜಾಗತಿಕ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳು ಸಂಭವಿಸುತ್ತವೆ. ದಹನ ಉತ್ಪನ್ನಗಳು ನೀರು-ಅನಿಲ ಶಿಫ್ಟ್ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯಿಂದ ಸಿನ್ಗ್ಯಾಸ್ಗಳೊಂದಿಗೆ ವೇಗವರ್ಧಕವಾಗಿ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಿಸುತ್ತವೆ. ಅಲ್ಲದೆ, ಬಾಷ್ಪಶೀಲ ಸಾವಯವಗಳು ಉಗಿ (H2O) ಯೊಂದಿಗೆ ವೇಗವರ್ಧಕವಾಗಿ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಿಸಿ ಹೊಸ ದಹನ ಉತ್ಪನ್ನಗಳು ಮತ್ತು ಸಿನ್ಗ್ಯಾಸ್ಗಳನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತವೆ. ಅಂತಿಮವಾಗಿ, ಬಾಷ್ಪಶೀಲ ಸಾವಯವಗಳು ಅನಿಲ ಹಂತದಲ್ಲಿ ಏಕರೂಪವಾಗಿ ಬಿರುಕು ಬಿಡುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಸಣ್ಣ ಬಾಷ್ಪಶೀಲ ಸಾವಯವಗಳನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತವೆ. ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುವ ತಾಪಮಾನವು ವೇಗವರ್ಧಕದ ಉದ್ದದೊಳಗೆ ಬದಲಾಗುತ್ತದೆ ಎಂದು ತೋರಿಸಲಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಇದು ಜೀವರಾಶಿಯಿಂದ ಆಮ್ಲಜನಕದ ಅನುಪಾತದ ಬಲವಾದ ಕಾರ್ಯವಾಗಿದೆ. ಜೈವಿಕ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯನ್ನು ಉಷ್ಣವಾಗಿ ಮುರಿಯಲು ಅಗತ್ಯವಾದ ಶಾಖವು ಮೇಲ್ಮೈ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳ ಮೂಲಕ ವೇಗವರ್ಧಕ ಹಾಸಿಗೆಯೊಳಗೆ ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುತ್ತದೆ ಎಂದು ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಪರೀಕ್ಷೆಯು ತೋರಿಸಿದೆ. ಸಮತೋಲನದಲ್ಲಿ ಇಂಗಾಲದ ರಚನೆಯನ್ನು ತಡೆಯಲು ತಾಪಮಾನದ ಪ್ರೊಫೈಲ್ (ಮತ್ತು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯ ತಾಪಮಾನ) ಅತ್ಯಂತ ಮುಖ್ಯವಾಗಿದೆ ಎಂದು ತೋರಿಸಲಾಗಿದೆ. ಅತ್ಯಂತ ವೇಗದ ಪರಿವರ್ತನೆಯು ಹೆಚ್ಚಿನ ಕಾರ್ಯಾಚರಣಾ ತಾಪಮಾನಕ್ಕೆ ಕಾರಣವಾಗಿದೆ, ಆದರೆ ಗರಿಷ್ಠ ಸೆಲ್ಯುಲೋಸ್ ಸಂಸ್ಕರಣಾ ದರವನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸಲಾಗಿಲ್ಲ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಬಾಷ್ಪಶೀಲ ಸಾವಯವ ಸಂಯುಕ್ತಗಳ ವೇಗವರ್ಧಕ ಭಾಗಶಃ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣವು 10 ಮಿಲಿಸೆಕೆಂಡುಗಳಿಗಿಂತ ಕಡಿಮೆ ಅವಧಿಯಲ್ಲಿ ಸಂಪೂರ್ಣ ಪರಿವರ್ತನೆ ಸಂಭವಿಸಬಹುದು ಎಂದು ತೋರಿಸಿದೆ. ಉಲ್ಲೇಖಗಳು ಬಾಹ್ಯ ಕೊಂಡಿಗಳು ಮಿನ್ನೇಸೋಟ ವಿಶ್ವವಿದ್ಯಾಲಯದಲ್ಲಿ ಲ್ಯಾನಿ ಡಿ. ಸ್ಮಿತ್ ಅವರ ಸಂಶೋಧನಾ ಗುಂಪು ಮೂಲಭೂತ ಸಂಶೋಧನಾ ಅಗತ್ಯಗಳುಃ ಮಿನ್ನೇಸೋಟ ವಿಶ್ವವಿದ್ಯಾಲಯದಲ್ಲಿ ಎನರ್ಜಿ ಕೆಮಿಕಲ್ ಎಂಜಿನಿಯರಿಂಗ್ ಮತ್ತು ಮೆಟೀರಿಯಲ್ಸ್ ಸೈನ್ಸ್ಗಾಗಿ ವೇಗವರ್ಧನೆ ಮಿನ್ನೇಸೋಟ ರಾಸಾಯನಿಕ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳ ವಿಶ್ವವಿದ್ಯಾಲಯದಲ್ಲಿ ಪಾಲ್ ಜೆ. ಡೌನ್ಹೌರ್ ಅವರ ಸಂಶೋಧನಾ ಗುಂಪು