열분해 오일은 주로 산소화된 탄화수소와 물로 구성된 복잡한 혼합물로, 고체 숯, 헤미셀룰로스, 셀룰로스, 리그닌 분해의 반응성 종, 다양한 유기 화합물 등의 추가 성분이 포함되어 있습니다.
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산소화 탄화수소와 물: 열분해 오일에는 일반적으로 약 20~30%의 상당한 양의 물이 포함되어 있으며, 이는 바이오매스의 원래 수분과 열분해 중 반응 생성물 모두에서 비롯됩니다. 주요 성분은 산소가 부족한 조건에서 헤미셀룰로오스, 셀룰로오스, 리그닌과 같은 바이오매스 성분이 분해된 결과물인 산소화 탄화수소입니다.
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고체 숯: 열분해 오일에는 액체 성분 외에도 열분해 과정의 부산물인 고체 숯이 포함될 수 있습니다. 숯은 탄소로 구성되어 있으며 열분해 공정의 특성에 따라 다양한 양으로 존재할 수 있습니다.
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반응성 종: 오일에는 바이오매스의 급격한 가열과 담금질로 인해 발생하는 반응성 종이 풍부합니다. 이러한 종에는 지방족 및 방향족 화합물, 페놀, 알데히드, 레보글루코산, 하이드 록시 아세트 알데히드 및 다양한 탄화수소 사슬이 포함됩니다. 이러한 화합물은 오일의 불안정성과 시간이 지남에 따라 점도가 증가하고 상 분리가 일어나는 등 변화를 겪는 경향에 기여합니다.
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유기 화합물: 열분해 오일에는 다양한 비율의 수백 가지 화학 물질이 포함되어 있습니다. 여기에는 포름알데히드 및 아세트산과 같은 단순한 화합물부터 더 복잡한 고분자량 페놀 및 올리고당에 이르기까지 다양합니다. 이러한 화합물의 존재는 오일에 특유의 매운 냄새와 스모키한 냄새, 부식성 특성을 부여합니다.
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바이오 오일과 타르: 열분해의 액체 생성물에는 바이오 오일과 타르가 구분됩니다. 바이오 오일은 분자량이 낮은 유기 화합물로 구성되어 있으며 타르보다 점성이 낮습니다. 반면 타르는 탄화수소와 유리탄소로 구성된 짙은 갈색 또는 검은색 점성 액체입니다. 밀접한 관련이 있지만, 바이오 오일은 일반적으로 타르보다 순도가 높은 것으로 간주되며 상업적 사용을 위해서는 정제가 필요합니다.
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불안정성 및 노화: 열분해 오일은 중간 반응성 분해 생성물로 구성되어 있기 때문에 일반적으로 불안정하며 시간이 지남에 따라 변할 수 있습니다. 이러한 노화 과정은 반응성 성분의 응축 반응으로 인한 점도의 증가와 잠재적인 상 분리로 나타납니다. 오일을 100°C 이상으로 가열하면 빠른 반응이 일어나 휘발성 유기 화합물과 물이 포함된 고체 잔류물과 증류액이 생성될 수 있습니다.
전반적으로 열분해 오일은 복잡하고 반응성이 있으며 불안정한 액체로, 다양한 산업 응용 분야에서 세심한 취급과 잠재적인 정제가 필요합니다. 독특한 구성과 특성으로 인해 바이오매스 전환 및 재생 에너지 분야에서 가치 있지만 까다로운 자원입니다.
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