열분해는 탄소가 풍부한 고체 제품인 바이오탄을 생산하는 데 사용되는 공정입니다. 열분해에는 느린 열분해, 빠른 열분해, 플래시 열분해의 세 가지 주요 유형이 있습니다. 각 유형은 가열 속도, 체류 시간 및 생성되는 주요 생성물 측면에서 다릅니다.
3가지 주요 방법 설명
1. 느린 열분해
저속 열분해는 낮은 가열 속도와 긴 체류 시간(일반적으로 약 30분)이 특징입니다.
저속 열분해의 주요 목적은 고품질의 바이오 숯을 생산하는 것입니다.
이 과정에서 바이오매스는 일반적으로 300-400°C 범위의 온도에서 가열됩니다.
느린 가열은 바이오매스가 분해되어 탄소가 풍부한 고체 제품인 바이오 숯을 형성하는 데 더 많은 시간을 할애할 수 있게 해줍니다.
느린 열분해로 생성된 바이오 숯은 토양 개량제나 탄소 격리에 사용할 수 있습니다.
저속 열분해에서 바이오 숯의 수율은 바이오 연료나 가스보다 높기 때문에 연료 생산보다 바이오 숯의 품질이 우선시되는 용도에 이상적입니다.
2. 빠른 열분해
고속 열분해는 높은 가열 속도로 작동하며 체류 시간이 약 5초로 짧습니다.
이 방법은 연료로 직접 사용하거나 다른 화학 제품으로 추가 가공할 수 있는 액체 바이오 연료인 바이오 오일의 생산을 극대화하도록 설계되었습니다.
이 공정에는 바이오매스를 400~700°C 사이의 온도로 빠르게 가열하는 과정이 포함됩니다.
고속 열분해는 약 60%의 바이오 오일, 20%의 바이오 숯, 20%의 합성 가스를 생산합니다.
이 방법은 바이오 연료를 생산하는 데 에너지 효율이 높지만 저속 열분해에 비해 바이오 숯의 품질이 떨어집니다.
3. 플래시 열분해
플래시 열분해는 매우 높은 가열 속도와 1초의 짧은 체류 시간이 특징인 고속 열분해의 극단적인 형태입니다.
이 공정은 매우 높은 온도에서 진행되므로 바이오 오일의 수율이 매우 높습니다.
빠른 가열과 짧은 처리 시간 덕분에 바이오매스 대부분이 바이오오일로 전환되며, 바이오숯과 가스는 최소한의 양만 생성됩니다.
플래시 열분해는 산업용 바이오 오일 생산량을 극대화하는 데 특히 유용합니다.
열분해의 각 유형은 바이오 숯, 바이오 오일 또는 합성 가스 등 원하는 최종 제품에 따라 서로 다른 이점을 제공하며 다양한 응용 분야에 적합합니다.
열분해 방법의 선택은 토양 개량을 위한 고품질 바이오 숯이 필요하거나 연료 또는 화학 물질 생산을 위한 대량의 바이오 오일이 필요한 경우와 같이 응용 분야의 특정 요구 사항에 따라 달라집니다.
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