Notice bibliographique
Résumé
This work investigates the potential of converting one of the lignocellulosic biomass components, lignin, into value-added bio-products using microwave pyrolysis (MWP). To achieve this objective, a multi-step process was devised and accomplished. First, temperature profiles within a material exposed to electromagnetic waves (EMW) were predicted using a three dimensional mathematical model. Second, an original microwave-thermo gravimetric analyzer (MW-TGA) was designed and built for kinetic purposes, and the kinetics of MWP were investigated in contrast to conventional pyrolysis (CP). Third, a detailed structural investigation of a bio-oil produced from of kraft lignin using MWP was discussed at various conditions. Finally, a kinetic modeling of the MWP products from kraft lignin was achieved quantitatively, as well as qualitatively. In the first step, a three-dimensional mathematical model was created to simulate temperature profiles inside a material exposed to EMW at 2.45 GHz. COMSOL-Multiphysics applications were used to simulate transient temperature profiles of pinewood, carbon, Pyrex, and combinations of these materials under different conditions. The predicted results were compared against the experimental data in order to validate the presented model. The key conclusions of this study show that microwave heating (MWH) leads to non-uniform distribution of temperature due to material penetration depth (Dp) and surface heat loss. However, limiting the dimensions of the exposed material to twice the Dp and placing strong thermal insulation on the surface significantly minimize temperature gradients. The locations of materials which are strong or weak microwave-to-heat convertors can be manipulated to create desired hot or cold zones inside the heated material, which leads to specific temperature profiles. In addition, the homogenous mixing of a material strong microwave-to-heat converter with the payload exhibits a significant increase in temperature, compared to the virgin material exposed to the same power and heating time. This study aims at improving the understanding of temperature profiles within composite materials subjected to MWH, as well as developing approaches to influence/control temperature profiles through material selection.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».