열분해 플랜트는 유기 폐기물을 가치 있는 제품으로 전환하도록 설계된 시설입니다. 이러한 제품에는 연료유, 카본 블랙, 가스 등이 포함됩니다. 이 공정은 산소가 없는 상태에서 폐기물을 가열하여 큰 유기 분자를 연소시키지 않고 작은 분자로 분해하는 과정을 포함합니다. 그 결과 증기-가스 혼합물과 미세한 숯이 생성됩니다. 열분해 플랜트의 주요 구성 요소에는 반응기, 응축기, 에너지 모듈이 포함됩니다. 기술 수준과 수작업의 필요성에 따라 완전 자동화, 부분 자동화 또는 비기계화 방식으로 운영할 수 있습니다.
열분해 발전소는 어떻게 작동하나요? 5가지 주요 단계 설명
1. 반응기 및 열분해 공정
반응기는 열분해 플랜트의 핵심입니다. 실제 열화학적 전환이 일어나는 곳입니다.
이곳에서 건조한 공급 원료는 산소가 없는 환경에서 고온으로 가열됩니다.
이 열분해 과정에서 유기 화합물이 분리되어 큰 분자가 작은 분자로 분해됩니다.
산소가 없으면 연소가 방지되어 CO₂ 방출이 크게 줄어들고 결과물에서 더 많은 에너지가 절약됩니다.
2. 열분해의 생성물
열분해 공정의 주요 생성물은 증기-가스 혼합물과 미세 코크스(숯)입니다.
증기-가스 혼합물은 응축되어 연료유를 생산하며, 이 연료유는 디젤로 추가 정제될 수 있습니다.
카본 블랙은 다양한 산업 용도로 사용되는 또 다른 중요한 생산물입니다.
또한 이 공정에서는 신호 가스라고 하는 가스가 생성되는데, 이 가스는 공장 내에서 연료로 사용할 수 있습니다.
폐타이어의 경우 강철 와이어도 회수됩니다.
3. 자동화 및 제어
열분해 플랜트는 자동화 정도에 따라 다릅니다.
완전 자동화 단지는 사람의 개입을 최소화하고 제품의 안전과 품질에 영향을 미치는 중요한 매개 변수인 온도와 압력을 정밀하게 제어할 수 있습니다.
부분 자동화 및 비기계화 공장은 더 많은 수작업이 필요할 수 있으며 동일한 수준의 효율성과 제품 일관성을 달성하지 못할 수 있습니다.
4. 열분해 설비의 유형
열분해 플랜트는 원자로의 작동에 따라 배치형과 연속형 설비로 분류할 수 있습니다.
배치 공정은 주기적인 가열과 냉각을 포함하며, 이는 제품의 일관성과 품질에 영향을 미칠 수 있습니다.
반면 연속 공정은 안정적인 작동을 유지하여 보다 안정적인 제품 품질과 높은 효율을 제공합니다.
5. 공급 원료 준비 및 공정 단계
열분해 전에 원료는 원료의 종류와 상태에 따라 분쇄, 분류, 세척 등의 준비 과정을 거칩니다.
그런 다음 원료를 건조하고 열분해합니다.
반응기에서 생성된 증기-가스 혼합물은 응축기로 보내져 냉각되고 액체 연료유로 응축됩니다.
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