바이오 숯은 산소가 없는 상태에서 바이오매스를 열분해하는 열분해라는 공정을 통해 생산됩니다. 이 공정은 다양한 유형의 바이오매스 공급 원료와 다양한 조건에서 수행될 수 있으며, 이는 결과물인 바이오숯의 특성에 큰 영향을 미칩니다.
프로세스 요약:
바이오 숯 생산은 주로 산소가 제한적이거나 산소가 없는 환경에서 바이오매스를 제어된 속도로 가열하는 저속 열분해로 이루어집니다. 이 공정은 일반적으로 대기압에서 작동하며, 생산된 가스 또는 바이오매스 자체를 연소시켜 외부에서 열을 공급하는 경우가 많습니다. 바이오 숯의 특성에 영향을 미치는 주요 매개변수에는 바이오매스 공급 원료, 가열 속도, 열분해 온도, 증기 체류 시간 등이 있습니다.
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자세한 설명:바이오매스 공급 원료의 선택:
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바이오 숯은 목재, 농업 폐기물, 심지어 도시 폐기물을 포함한 다양한 바이오매스 공급원에서 생산할 수 있습니다. 공급 원료의 선택은 탄소 함량 및 표면적과 같은 바이오숯의 특성에 영향을 미칩니다.
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공급 원료의 준비:
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바이오매스는 일반적으로 열분해 공정의 효율성을 높이기 위해 건조되고 때로는 펠릿화됩니다. 건조는 수분 함량이 가열 공정을 방해하지 않도록 하고, 펠릿화는 접촉 면적을 늘려 열 전달을 개선합니다.열분해 공정:
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바이오매스는 반응기에 공급되어 산소가 없는 상태에서 가열됩니다. 산소가 부족하면 연소가 일어나지 않고 대신 바이오매스가 바이오 숯, 바이오 오일 및 가스로 분해됩니다. 가열 온도와 지속 시간(체류 시간)은 바이오 숯의 수율과 특성을 결정하기 때문에 매우 중요합니다. 일반적으로 온도가 높고 체류 시간이 길수록 바이오 숯의 고정 탄소 함량이 증가합니다.
바이오 숯의 특성 분석:
생산 후 바이오 숯은 고정 탄소 함량, pH, 발열량 및 표면적과 같은 다양한 특성을 분석합니다. 이러한 분석은 토양 개량 및 탄소 격리를 포함한 다양한 용도에 대한 바이오숯의 적합성을 이해하는 데 도움이 됩니다.
환경 영향:
