기술팀 · Kintek Solution

열분해는 산소가 없는 상태에서 유기물을 분해하여 다양한 부산물을 생성하는 열분해 과정입니다.주요 결과물에는 고체 잔류물(숯, 코크스, 카본 블랙 등), 액체 제품(열분해 오일, 타르 등), 기체 제품(합성가스 및 비응축성 가스 포함)이 있습니다.이러한 부산물은 공급 원료와 열분해 조건에 따라 달라집니다.고체 잔류물은 에너지 생산, 농업 또는 흡착제로 사용되는 경우가 많습니다.액체 제품은 대체 연료로 사용되거나 바이오디젤로 정제될 수 있으며, 기체 제품은 일반적으로 열분해 공정 자체의 열 에너지를 생성하는 데 사용됩니다.이러한 부산물의 구체적인 구성과 수율은 타이어, 플라스틱 또는 바이오매스 등 처리되는 재료에 따라 달라집니다.

핵심 사항을 설명합니다:

1. 고체 잔류물(숯, 코크스, 카본 블랙):

   • 포메이션:열분해 과정에서 유기 물질은 주로 탄소와 재로 구성된 고체 잔류물로 분해됩니다.극단적인 경우 이 과정을 탄화라고 하며, 거의 순수한 탄소를 생성합니다.
   • 응용 분야:
     • 콜라:연탄, 에너지 생산, 흡착제 및 농업용으로 사용됩니다.
     • 카본 블랙:일반적으로 타이어 열분해에서 추출되며 고무 제품, 안료 및 잉크의 강화제로 사용됩니다.
     • Char:농업용 토양 개량제 또는 연료 공급원으로 활용 가능.
   • 수확량:예를 들어 타이어 열분해는 30~35%의 카본 블랙을 생산하지만, 다른 물질은 성분에 따라 생산량이 달라질 수 있습니다.

2. 액체 제품(열분해 오일, 타르):

   • 포메이션:열분해 오일은 열분해 과정에서 방출되는 휘발성 화합물의 응축으로 형성되는 액체 부산물입니다.여기에는 탄화수소, 물 및 기타 유기 화합물이 혼합되어 있는 경우가 많습니다.
   • 애플리케이션:
     • 연료:열분해 오일은 대체 연료로 직접 사용하거나 바이오디젤로 추가 정제할 수 있습니다.
     • 화학 공급 원료:화학 물질 및 플라스틱 생산의 전구체 역할을 할 수 있습니다.
   • 수율:오일 생산량은 공급 원료에 따라 다릅니다.예를 들어, 타이어 열분해는 35~45%의 오일을 생산하지만 플라스틱과 고무는 고유한 화학 구조로 인해 생산량이 다를 수 있습니다.

3. 기체 제품(합성가스, 비응축성 가스):

   • 포메이션:합성 가스로 알려진 기체 부산물은 일산화탄소, 수소, 메탄과 같은 가연성 가스와 이산화탄소, 질소와 같은 불연성 가스로 구성됩니다.
   • 애플리케이션:
     • 에너지 생성:합성 가스는 열분해 공장 내에서 공정에 열 에너지를 공급하기 위해 자주 사용됩니다.
     • 산업 용도:화학 합성이나 산업 공정의 연료로도 활용할 수 있습니다.
   • 수율:가스 생산량은 일반적으로 타이어 열분해의 경우 8~15%이며, 공급 원료에 따라 차이가 있습니다.

4. 공급 원료 의존성:

   • 열분해 부산물의 구성과 수율은 처리되는 재료의 유형에 따라 크게 달라집니다.예를 들어
     • 예: 타이어:석유와 가스 외에도 상당한 양의 카본 블랙과 강철 와이어를 생산합니다.
     • 플라스틱:탄화수소가 풍부한 성분으로 인해 더 높은 비율의 오일을 생산할 수 있습니다.
     • 바이오매스:합성 소재에 비해 숯 함량이 높고 액체 및 기체 제품의 분포가 다른 경우가 많습니다.

5. 환경 및 산업적 중요성:

   • 폐기물 가치 평가:열분해는 폐기물을 유용한 제품으로 전환하고 매립지 의존도를 줄이며 순환 경제 원칙을 촉진하여 폐기물에 가치를 더합니다.
   • 우수한 특성:이 공정은 열분해 오일의 에너지 함량이 높거나 카본 블랙의 기계적 특성이 개선되는 등 원래 공급 원료에 비해 향상된 특성을 가진 재료를 생산하는 경우가 많습니다.

6. 공정 가변성:

   • 온도, 가열 속도, 체류 시간과 같은 열분해 조건은 부산물의 분포와 품질에 큰 영향을 미칩니다.예를 들면 다음과 같습니다:
     • 예: 저온 열분해:숯과 타르 생산에 유리합니다.
     • 고온 열분해:기체 제품 및 경유 생산량을 증가시킵니다.

이러한 핵심 사항을 이해함으로써 열분해 장비 및 소모품 구매자는 공급 원료 선택, 공정 최적화, 열분해 부산물의 잠재적 응용 분야에 대해 정보에 입각한 결정을 내릴 수 있습니다.또한 이러한 지식은 폐기물 관리 및 자원 회수 솔루션으로서 열분해의 다양성과 지속 가능성을 강조합니다.

요약 표:

부산물 유형	예시	애플리케이션	수율(예시)
고체 잔류물	목탄, 콜라, 카본 블랙	에너지 생산, 농업, 흡착제, 고무 보강재, 안료, 잉크	30-35%(타이어 열분해)
액체 제품	열분해 오일, 타르	대체 연료, 바이오디젤, 화학 원료	35-45%(타이어 열분해)
기체 제품	합성 가스, 비응축성 가스	열분해, 산업용 연료, 화학 합성을 위한 열 에너지	8-15%(타이어 열분해)
공급 원료 의존도	타이어, 플라스틱, 바이오매스	재료에 따라 다름 - 타이어는 카본 블랙, 플라스틱은 더 많은 오일, 바이오매스는 더 많은 숯을 생산합니다.	N/A

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