پیرولیز زیست پلاستیک های بر پایه آمیخته های ژلاتین گاوی-آرد سیب زمینی و پروتئین آب پنیر-آرد سیب زمینی و تحلیل سینتیکی و ترمودینامیکی آن ها

فرضیه: در این پژوهش، فرایند پیرولیز زیست پلاستیک های تهیه شده از آمیخته دو پروتئین حیوانی و آرد کامل سیب زمینی مطالعه و سپس، رفتار سینتیکی و ترمودینامیکی آن ها طی فرایند پیرولیز بررسی شد. پروتئین های استفاده شده در این مطالعه شامل پروتئین آب پنیر و ژلاتین گاوی بود که از ضایعات صنایع پرورش و فراورش محصولات دامی استخراج شدند. برای بررسی سینتیک تخریب گرمایی از روش های مختلف هم تبدیلی شامل Friedman،وFlynn-Wall-Ozawa،وKissinger-Akahira-Sunose و Starink استفاده شد. با هر یک از این مدل ها، پارامترهای سینتیکی تجزیه گرمایی برای نمونه های زیست پلاستیک شامل آمیخته های ژلاتین گاوی-آرد کامل سیب زمینی (BG) و پروتئین آب پنیر- آرد کامل سیب زمینی (Wh) و نیز آرد کامل سیب زمینی به تنهایی (P) به عنوان شاهد محاسبه شد. نتایج نشان داد، محدوده انرژی فعال سازی بر اساس روش Friedman برای زیست پلاستیک های بر پایه آمیخته BG، وWh و شاهد به ترتیب 60.15-214.65، 59.16-264.07وkJ/mol 50.38-216.68 تغییر کرده است. تخمین مدل واکنش با استفاده از روش Criado در دو شرایط تبدیل (a)، اول بین 0.1 تا 0.4 و دوم بین 0.1 تا 0.9، با هدف پوشش دهی رفتار زیست پلاستیک ها در دو شیوه فراورش و تولید انرژی تجدیدپذیر نشان داد، در تمام زیست پلاستیک های بررسی شده، مدل Valensi و(D2) در شیوه فراورش و مدل Jander و(D3) در شیوه دوم بهترین برازش را بر اساس ضریب تبیین (R2) بین نمودارهای اصلی نظری و سرعت های کاهش یافته تجربی داشته اند. بررسی های ترمودینامیکی نمایانگر آن بود که بیشینه تغییرات آنتالپی مشاهده شده برای زیست پلاستیک های آمیخته ای BG در تبدیل 0.5 برابر ~210kJ/mol و برای زیست پلاستیک های شاهد و آمیخته ای Wh در نسبت تبدیل 0.6 به ترتیب حدود 259 و 212kJ/mol بوده است. نتایج حاصل از این مطالعه ضمن تبیین رفتار گرمایی زیست پلاستیک های بر پایه آرد سیب زمینی در دماهای مختلف و روند تجزیه گرمایی، به تولید انرژی های تجدیدپذیر از ضایعات زیست پلاستیک ها کمک می کند.