Authors

Abstract

This study aims to develop and evaluate a locally manufactured carbonization unit with a screw conveyor. Various carbonization temperatures (350, 400, and 450°C) and feeding rates (50, 75, and 100 kg/h) were examined to determine optimal conditions for producing biochar from rice husk (RH). The results revealed that increasing the pyrolysis temperature from 350 to 450°C decreased RH biochar yield, while increasing the feeding rate from 50 to 100 kg/h increased it. Ash content was 22.4% at 350°C for 100 kg/h, and the maximum value was 31.4% at 450°C and 50 kg/h. The BET surface area of the biochar increased from 105.71 to 312.32 m2/g at 450°C, with slight non-significant changes at a 100 kg/h feed rate. RH biochar showed decreasing H and O values with higher temperatures and lower feed rates. RH biochar at 450°C and 50 kg/h showed increased macro porosity and surface area, rendering it suitable for agricultural application as a soil amendment.

Abstract in Arabic

تهدف هذه الدراسة إلى تطوير وتقييم وحدة انحلال حراري مستمر من النوع اللولبي محلي الصنع. تم تقييم الوحدة عند درجات تحلل حراري مختلفة (350، 400 و450 درجة مئوية) ومعدلات تغذية (50، 75 و100 كجم/ساعة) لتحديد الظروف المثالية لإنتاج الفحم الحيوي من قشر الأرز. وأظهرت النتائج أن بزيادة درجة التحلل الحراري من 350 إلى 450 درجة مئوية أدت الى انخفاض إنتاجية الفحم الحيوي الناتج من قشر الأرز، بينما بزيادة معدل التغذية من 50 إلى 100 كجم/ساعة أدت الى زيادة إنتاجية الفحم الحيوي. بلغ محتوى الرماد 22.4٪ عند درجة تحلل حراري 350 درجة مئوية ومعدل تغذية 100 كجم/ساعة، وكانت القيمة القصوى 31.4٪ عند 450 درجة مئوية و50 كجم/ساعة. زادت قيمة مساحة سطح BET للفحم الحيوي الناتج من 105.71 إلى 312.32 م2/جم عند 450 درجة مئوية، مع تغييرات طفيفة وغير معنوية عند معدل تغذية 100 كجم/ساعة. أظهر الفحم الحيوي الناتج من قشر الأرز انخفاضًا في قيم الهيدروجين والاكسجين مع درجات الحرارة المرتفعة ومعدلات التغذية المنخفضة. أظهر الفحم الحيوي الناتج من قشر الأرز عند درجة تحلل حراري 450 درجة مئوية ومعدل تغذية 50 كجم/ساعة زيادة في المسامية الكلية ومساحة السطح، مما يجعله مناسبًا للتطبيق الزراعي كمحسن للتربة.