기술팀 · Kintek Solution

열분해 오일은 산소가 없는 상태에서 바이오매스가 열분해되어 생성되는 복잡한 액체 제품입니다.짙은 갈색, 높은 산소 함량, 산소화된 탄화수소, 물, 다양한 유기 화합물이 혼합되어 있는 것이 특징입니다.열분해 오일은 부식성이 강하고 열적으로 불안정하며 휘발성이 없어 기존의 화석 연료와 구별됩니다.열분해 오일의 유형은 주로 사용되는 열분해 공정의 영향을 받는데, 여기에는 저속 열분해, 고속 열분해, 플래시 열분해가 포함됩니다.각 공정마다 가열 속도, 체류 시간, 제품 수율이 다르기 때문에 열분해 오일의 특성과 구성이 달라집니다.이러한 차이점을 이해하는 것은 특정 용도에 적합한 열분해 방법과 오일 유형을 선택하는 데 매우 중요합니다.

핵심 사항을 설명합니다:

1. 열분해 공정의 유형:

   • 느린 열분해:
     • 난방 속도:일반적으로 분당 10°C 미만의 느린 가열 속도.
     • 체류 시간:긴 체류 시간, 종종 몇 시간.
     • 주요 제품:바이오 숯이 주 생산물이며 열분해 오일과 합성 가스는 소량 함유되어 있습니다.
     • 오일 특성:생산된 오일은 열에 더 오래 노출되어 더 많은 응축 반응을 일으켜 점도가 높아질 수 있습니다.
   • 빠른 열분해:
     • 난방 속도:초당 100°C를 초과하는 빠른 가열 속도.
     • 체류 시간:짧은 체류 시간, 일반적으로 몇 초.
     • 주요 제품:바이오 오일은 최대 60%의 수율을 가진 주요 제품입니다.바이오 숯과 합성 가스도 생산되지만 소량으로 생산됩니다.
     • 오일 특성:저속 열분해 오일에 비해 오일이 더 풍부하고 점도가 낮습니다.액체 연료가 필요한 응용 분야에 더 적합합니다.
   • 플래시 열분해:
     • 난방 속도:초당 1000°C를 초과하는 매우 빠른 가열 속도.
     • 체류 시간:체류 시간이 1초 이내로 매우 짧습니다.
     • 주요 제품:바이오 숯과 합성 가스 생산을 최소화하면서 높은 수율의 바이오 오일을 생산합니다.
     • 오일 특성:이 오일은 휘발성이 높고 다른 열분해 방식의 오일에 비해 분자량이 낮습니다.고온 응용 분야에 더 적합합니다.

2. 열분해 오일의 구성:

   • 산소화 탄화수소:열분해 오일은 주로 산, 알코올, 케톤 및 알데히드와 같은 다양한 화합물을 포함하는 산소화 탄화수소로 구성됩니다.
   • 수분 함량:오일에는 상당한 양의 수분 (20-30 중량 %)이 포함되어있어 불안정성과 부식성에 기여합니다.
   • 유기 화합물:오일에는 저 분자량 화합물(예: 포름알데히드, 아세트산)과 고 분자량 화합물(예: 페놀, 무수당, 올리고당)이 모두 포함되어 있습니다.
   • 중합:산소 함량이 높으면 오일이 중합되기 쉽고, 특히 공기에 노출되면 시간이 지남에 따라 점도가 증가합니다.

3. 열분해 오일의 특성:

   • 부식성:높은 산도와 물의 존재로 인해 열분해 오일은 금속에 부식성이 있으므로 특수 보관 및 취급 장비가 필요합니다.
   • 열 불안정성:오일은 열적으로 불안정하고 가열하면 분해되거나 중합될 수 있으므로 일부 용도에 직접 사용하기에는 부적합합니다.
   • 비휘발성:열분해 오일은 산소 함량이 높기 때문에 비휘발성이며 회수 후 완전히 재기화할 수 없습니다.
   • 혼화성:열분해 오일은 화석 연료와 혼합되지 않기 때문에 기존 연료와 혼합하여 사용하는 데 제한이 있습니다.

4. 열분해 오일의 응용 분야:

   • 연료:열분해 오일은 보일러, 엔진 및 터빈의 연료로 사용할 수 있지만, 그 고유한 특성을 처리하기 위해 종종 수정이 필요합니다.
   • 화학 공급 원료:오일을 업그레이드하여 화학 물질 및 기타 가치 있는 제품을 생산할 수 있지만, 산소 함량을 줄이고 오일을 안정화하기 위해 추가 처리가 필요한 경우가 많습니다.
   • 에너지 생산:열분해 오일은 발전소에서 다른 연료와 함께 연소하여 전기와 열을 생산할 수 있습니다.

5. 도전 과제 및 고려 사항:

   • 보관 및 취급:열분해 오일은 부식성이 있고 불안정한 특성으로 인해 성능 저하와 장비 손상을 방지하기 위해 보관 및 취급에 주의해야 합니다.
   • 업그레이드:열분해 오일은 품질과 안정성을 향상시키기 위해 산소 함량을 줄이고 연료 특성을 향상시키는 수소탈산소화 등의 공정을 통해 업그레이드해야 하는 경우가 많습니다.
   • 경제성:열분해 오일을 생산하고 업그레이드하는 데 드는 비용은 특히 기존 연료와 비교하여 잠재적인 이점과 균형을 이루어야 합니다.

요약하면, 다양한 유형의 열분해 오일은 주로 사용되는 열분해 공정에 따라 결정되며, 저속, 고속 및 플래시 열분해는 각각 고유한 특성과 조성을 가진 오일을 생산합니다.이러한 차이점을 이해하는 것은 특정 용도에 적합한 열분해 방법과 오일 유형을 선택하는 동시에 사용과 관련된 문제를 해결하는 데 필수적입니다.

요약 표:

열분해 프로세스	가열 속도	체류 시간	주요 제품	오일 특성
느린 열분해	<10°C/min	몇 시간	바이오차	덜 풍부하고 점도가 높음
빠른 열분해	>100°C/초	몇 초	바이오 오일(최대 60%)	풍부하고 낮은 점도
플래시 열분해	>1000°C/sec	<1초	바이오 오일	높은 휘발성, 저분자량

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