열분해는 산소가 없는 상태에서 유기 물질을 분해하여 여러 가지 가치 있는 제품을 생산하는 과정입니다.
열분해의 결과물은 무엇인가요? 5가지 주요 제품 설명
1. 고체 숯
숯은 열분해 후 남은 고체 잔여물입니다.
탄소 함량이 높은 유기물과 재로 구성되어 있습니다.
이 제품은 추가 가공을 통해 활성탄으로 만들 수 있습니다.
활성탄은 물 여과 및 촉매 지지체와 같은 다양한 용도로 사용됩니다.
2. 액체
열분해 과정에서 물과 바이오 오일이라는 두 가지 주요 액체 생성물이 형성됩니다.
물은 열분해의 산물이자 공급 원료의 초기 건조 단계에서 생성됩니다.
바이오 오일은 산소화 화합물의 혼합물로 구성된 갈색의 극성 액체입니다.
그 구성은 공급 원료와 반응 조건에 따라 달라집니다.
바이오 오일은 연료로 사용하거나 화학 물질 및 기타 제품으로 더 정제할 수 있습니다.
3. 가스
열분해의 가스 생성물에는 주로 일산화탄소(CO), 이산화탄소(CO2), 메탄(CH4)이 포함됩니다.
수소(H2)와 탄화수소(CXHY)도 생성되며, 특히 고온에서 더 많이 생성됩니다.
이러한 가스는 연료로 사용하거나 다른 화학 물질을 합성하는 데 사용할 수 있습니다.
4. 열분해 과정
열분해 공정 자체는 건조, 열분해, 응축 및 포집의 세 가지 주요 단계로 이루어집니다.
건조하는 동안 공급 원료는 탈수되어 수분을 제거하여 효율적인 열분해를 보장합니다.
열분해 단계에서는 산소가 없는 상태에서 건조된 공급 원료를 고온(섭씨 400~800도)으로 가열합니다.
이를 통해 유기 물질이 앞서 언급한 제품으로 분해됩니다.
마지막으로 응축 및 수집 단계에서는 휘발성 가스를 액체로 응축하고 나머지 기체와 고체를 수집합니다.
5. 열분해 생성물 조작하기
열분해 생성물의 수율과 구성은 온도, 가열 속도 및 가스 체류 시간과 같은 매개 변수를 조정하여 조작할 수 있습니다.
낮은 온도와 느린 가열 속도는 숯 생산에 유리합니다.
더 높은 온도와 빠른 가열 속도는 가스 수율을 향상시킵니다.
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