기존의 열분해는 일반적으로 다음과 같은 온도 범위에서 수행됩니다. 350°C ~ 1000°C 사용하는 열분해 공정의 특정 유형에 따라 다릅니다.예를 들어 저온 열분해는 350-400°C의 낮은 온도에서 작동하는 경우가 많고, 고속 열분해는 약 500°C에서 발생합니다.중온 열분해는 600~700°C 범위이며, 탄화수소와 같은 물질의 고온 열분해는 최대 800~1000°C에 달할 수 있습니다.각 온도 범위는 바이오 오일, 바이오 숯 또는 합성가스 생산량 극대화 등 특정 결과에 맞게 최적화되어 있습니다.온도 선택은 원하는 최종 제품과 처리되는 공급 원료에 따라 달라집니다.
핵심 사항을 설명합니다:
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다양한 열분해 유형에 대한 온도 범위:
- 느린 열분해:수행 온도 350-400°C 바이오탄화수소 및 합성가스 생산에 자주 사용됩니다.낮은 가열 속도(1-30°C/분)와 더 긴 체류 시간을 필요로 합니다.
- 빠른 열분해:약에서 작동 500°C 에서 높은 가열 속도(최대 1000°C/s)로 가열합니다.이 공정은 바이오 오일 생산에 최적화되어 60~70wt%의 바이오 오일을 생산합니다.
- 중온 열분해:다음 사이에서 발생 600-700°C 중간 제품 및 특정 공급 원료 유형에 자주 사용됩니다.
- 고온 열분해:도달 온도 800-1000°C 일반적으로 탄화수소 또는 기타 고부가가치 소재를 생산하는 데 사용됩니다.
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온도 선택에 영향을 미치는 요인:
- 공급 원료 유형:재료(예: 바이오매스, 플라스틱, 고무)에 따라 최적의 분해를 위해 특정 온도 범위가 필요합니다.
- 원하는 제품:바이오 오일, 바이오 숯, 합성가스 생산량은 온도에 따라 크게 달라집니다.예를 들어 500°C에서 빠른 열분해는 바이오 오일을 최대화하고 350-400°C에서 느린 열분해는 바이오 숯에 유리합니다.
- 가열 속도 및 체류 시간:가열 속도가 빠를수록(예: 고속 열분해의 경우 1000°C/s) 빠른 분해를 위해 더 높은 온도가 필요합니다.
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공정 조건:
- 압력:열분해는 일반적으로 대기압에서 수행되지만 일부 공정(예: 액체 및 기체 종 포함)은 1-30bar에서 작동할 수 있습니다.
- 환경:연소를 방지하고 열 분해를 제어하려면 산소가 없거나 산소가 제한된 환경이 필수적입니다.
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장비 고려 사항:
- 원자로 설계:열분해 반응기는 고온과 부식성 환경을 견뎌야 합니다.예를 들어 700~1200°C의 공정에는 내화 합금 튜브가 사용됩니다.
- 열원:필요한 온도를 유지하기 위해 일반적으로 가스 연소 또는 부분 공급 원료 연소와 같은 외부 에너지원이 사용됩니다.
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적용 사례 및 결과:
- 바이오 오일 생산:500°C에서의 빠른 열분해는 재생 가능한 연료 대체재인 바이오 오일을 생성하는 데 이상적입니다.
- 바이오 숯 및 합성 가스:350-400°C에서 느린 열분해로 바이오 숯(농업에 사용)과 합성 가스(연료 가스)를 생산합니다.
- 고부가가치 소재:고온 열분해(800-1000°C)는 전자 및 첨단 제조 분야에 사용되는 소재인 탄화수소를 생산하는 데 사용됩니다.
이러한 핵심 사항을 이해함으로써 장비 및 소모품 구매자는 특정 요구 사항에 가장 적합한 열분해 시스템과 재료에 대해 정보에 입각한 결정을 내릴 수 있습니다.
요약 표:
| 열분해 유형 | 온도 범위 | 주요 제품 | 가열 속도 |
|---|---|---|---|
| 느린 열분해 | 350-400°C | 바이오탄화수소, 합성가스 | 1-30°C/min |
| 빠른 열분해 | ~500°C | 바이오 오일 | 최대 1000°C/s |
| 중간 온도 | 600-700°C | 중간 제품 | 다양 |
| 고온 | 800-1000°C | 파이로카본 | 다양 |
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