바이오 숯 열분해는 바이오매스를 다양한 용도로 사용되는 귀중한 제품인 바이오 숯으로 전환하는 공정입니다. 이 과정에는 몇 가지 중요한 단계가 포함되며, 각 단계는 바이오 숯을 성공적으로 생산하는 데 필수적입니다.
바이오 숯 열분해는 어떻게 만들까요? 공정을 마스터하기 위한 6가지 핵심 단계
1. 반응기 예열하기
바이오 숯 반응기는 공정을 시작하기 전에 30~60분 동안 예열해야 합니다. 이렇게 하면 반응기가 열분해 과정을 시작하고 유지할 수 있는 최적의 온도에 도달할 수 있습니다.
2. 바이오매스 공급
반응기가 예열되면 일정한 공급기를 사용하여 준비된 바이오매스를 반응기에 공급합니다. 바이오매스는 건조하고 이상적으로는 펠릿화하여 접촉 면적을 넓혀 효율적인 분해를 촉진해야 합니다. 젖은 바이오매스는 공정의 효율을 떨어뜨릴 수 있습니다.
3. 열분해 공정
바이오매스가 저산소 환경에서 작동하는 반응기에 공급되면 열분해 공정이 시작됩니다. 이 과정은 일반적으로 약 15~20분 정도 소요됩니다. 이 시간 동안 바이오매스는 분해되어 바이오 숯을 형성합니다. 이 과정은 외부에서 공급되거나 생성된 가스의 연소에 의해 공급될 수 있는 열에 의해 구동됩니다.
4. 부산물 관리
바이오매스가 분해되면서 바이오가스가 생성됩니다. 이 바이오가스는 사이클론 먼지 제거기와 스프레이 집진기를 통과하여 불순물을 제거합니다. 그런 다음 응축기 시스템으로 들어가 타르와 목초액을 추출합니다. 남은 가연성 가스는 재활용되어 원자로를 가열하는 연료로 사용되어 공정의 에너지 효율을 높입니다.
5. 에너지 회수
연소 후 발생하는 고온의 배기가스는 건조 시스템과 같은 다른 시스템의 열원으로 활용되어 작업의 전반적인 에너지 효율을 더욱 향상시킬 수 있습니다.
6. 품질 관리
생산된 바이오 숯의 품질과 특성은 사용되는 바이오매스의 종류, 열분해 온도, 가열 속도 및 증기 체류 시간에 따라 크게 달라질 수 있습니다. 농업용으로는 일관된 특성을 가진 고품질의 바이오탄을 생산할 수 있는 저속 열분해가 선호되는 경우가 많습니다. 저속 열분해에서는 일반적으로 대기압에서 산소가 제한적이거나 산소가 없는 환경에서 바이오매스를 분당 1~30°C의 속도로 가열합니다.
이 공정은 바이오탄을 생산할 뿐만 아니라 부산물을 효과적으로 관리하고 활용할 수 있어 지속 가능한 바이오매스 전환 방법입니다. 바이오 숯 특성의 가변성은 특정 응용 분야 요구 사항을 충족하기 위해 열분해 공정 파라미터를 신중하게 제어하고 최적화하는 것이 중요하다는 점을 강조합니다.
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