کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
8102202 1522124 2016 35 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Life Cycle Assessment of activated carbon production from coconut shells
ترجمه فارسی عنوان
بررسی چرخه زندگی تولید کربن فعال از پوسته نارگیل
ترجمه چکیده
کربن فعال عملکرد عالی در تعدادی از برنامه های کاربردی فرآیند دارد. به طور خاص، به نظر می رسد که ویژگی های مطلوب ترین آنها برای فرآیند جذب، با توجه به تخلخل بالا و سطح بزرگ آن است. با این حال هنوز یک ارزیابی جامع از اثرات زیست محیطی زنجیره تولید آنها هنوز وجود ندارد. این مطالعه این تأثیرات را مورد بررسی قرار می دهد و موارد خاصی از کربن فعال تولید شده از پوسته نارگیل در اندونزی، که تولید کننده اصلی نارگیل است. پوسته نارگیل به عنوان مواد اولیه برای تولید کربن فعال به علت عرضه فراوان، تراکم و خلوص بالا مورد استفاده قرار می گیرند و به نظر می رسد که آنها دارای مزیت زیست محیطی واضحتری نسبت به ذغال سنگ بر اساس ذغال سنگ، به خصوص از نظر قابلیت پالایش اسیدی، تقاضای انرژی غیر قابل تجدید و رد پای کربن. ارزیابی چرخه زندگی و تجزیه و تحلیل فرآیند به منظور تعیین کل تعاملات زیست محیطی در مراحل چرخه زندگی یک زنجیره تولید کربن فعال، از لحاظ ورودی انرژی و منابع طبیعی و خروجی های انتشار به بخش های مختلف محیطی، مورد استفاده قرار می گیرد. برآوردهای بارهای زیست محیطی در طول چرخه زندگی با ایجاد توازن توده ای و انرژی برای هر یک از واحدهای فرایند در زنجیره تولید به دست آمده است. نتایج نشان می دهد که عملیات با بیشترین تأثیرات بر عملکرد زیست محیطی تولید کربن فعال و از این رو بهبود کیفیت لازم است. به طور خاص، استفاده از انرژی الکتریکی تولید شده از منابع تجدیدپذیر مانند زیست توده، کمک به مسمومیت انسان (تا 60٪) و گرمایش جهانی (تا 80٪) را کاهش می دهد. علاوه بر این، زمانی که مواد برای پردازش در یک کشور با یک سیستم الکتریکی کم کربن حمل می شود، احتمال بالقوه انسانی و اثرات گرم شدن کره زمین می تواند به میزان 90٪ و 60٪ کاهش یابد.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی انرژی انرژی های تجدید پذیر، توسعه پایدار و محیط زیست
چکیده انگلیسی
Activated carbons have excellent performance in a number of process applications. In particular, they appear to have the most favourable characteristics for adsorption processes, thanks to their high porosity and large surface area. However, a comprehensive assessment of the environmental impacts of their manufacturing chain is still lacking. This study evaluates these impacts taking the specific case of activated carbon produced from coconut shells in Indonesia, which is the major coconut producer county. Coconut shells as raw materials are utilized for activated carbon production due to their abundant supply, high density and purity, and because they seem to have a clear environmental advantage over coal-based carbons, particularly in terms of acidification potential, non-renewable energy demand and carbon footprint. Life Cycle Assessment and process analysis are used to quantify all the environmental interactions over the stages of the life cycle of an activated carbon manufacturing chain, in terms of inputs of energy and natural resources and of outputs of emissions to the different environmental compartments. Estimates for the environmental burdens over the life cycle have been obtained by developing mass and energy balances for each of the process units in the production chain. The results indicate the operations with the greatest effects on the environmental performance of activated carbon production and hence where improvements are necessary. In particular, using electrical energy produced from renewable sources, such as biomass, would reduce the contributions to human toxicity (by up to 60%) and global warming (by up to 80%). Moreover, when the material is transported for processing in a country with a low-carbon electricity system, the potential human toxicity and global warming impacts can be reduced by as much as 90% and 60% respectively.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Journal of Cleaner Production - Volume 125, 1 July 2016, Pages 68-77
نویسندگان
, , ,