목재를 열분해하면 바이오 오일, 가스, 숯의 세 가지 주요 생산물이 생성됩니다. 이 과정은 일반적으로 약 932°F(500°C)의 고온에서 산소가 없는 상태에서 목재가 열분해되는 과정을 포함합니다.
바이오 오일 은 다양한 유기 화합물이 풍부한 짙은 색의 액체입니다. 목재의 리그닌은 열분해 과정에서 분해되어 페놀 화합물을 생성하고, 헤미셀룰로오스는 퍼퓨랄로 분해됩니다. 이러한 화합물은 화학 및 발전 산업에서 응용되는 바이오 오일의 복잡한 구성에 기여합니다.
가스 열분해 과정에서 생성되는 가스에는 일산화탄소, 이산화탄소, 경질 탄화수소가 포함됩니다. 이러한 가스는 연료로 사용하거나 다른 산업 공정에 활용할 수 있습니다. 가스의 구성과 양은 온도와 체류 시간 등 열분해 공정의 특정 조건에 따라 달라집니다.
Char 는 탄소가 풍부한 고체 잔류물입니다. 바이오매스로부터 생산되는 경우 종종 바이오 숯이라고도 합니다. 숯은 토양의 비옥도와 구조를 개선하기 위한 토양 개량제, 특정 산업 공정의 구성 요소 등 다양한 용도로 사용됩니다. 잔류물로 대부분 탄소를 생산하는 것을 목표로 하는 극단적인 열분해에서는 이 과정을 탄화라고 합니다.
열분해 공정은 속도와 조건이 다양하여 제품의 수율과 품질에 영향을 미칠 수 있습니다. 예를 들어 고속 열분해는 바이오 오일의 생산을 극대화하기 위해 빠른 가열과 냉각을 강조합니다. 반대로 느린 열분해 또는 탄화는 숯 생산에 유리하도록 낮은 온도와 긴 체류 시간에 중점을 둡니다.
역사적으로 열분해는 고대부터 사용되어 왔으며, 특히 이집트에서는 목선을 밀봉하기 위한 타르를 생산하고 미라에 사용되는 화학 물질을 추출하는 데 사용되었습니다. 오늘날에도 열분해는 바이오매스를 가치 있는 제품으로 전환하는 중요한 방법으로 지속 가능한 에너지 솔루션과 산업 응용 분야에 기여하고 있습니다.
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