바이오매스의 고속 및 저속 열분해는 바이오매스를 바이오 숯, 바이오 오일, 합성 가스와 같은 다양한 가치 있는 제품으로 전환하는 데 사용되는 두 가지 방법입니다. 이 두 공정의 주요 차이점은 가열 속도, 온도, 체류 시간에 있으며, 이는 생산량과 생산물의 종류에 큰 영향을 미칩니다.
느린 열분해:
저속 열분해는 낮은 가열 속도, 긴 체류 시간, 상대적으로 낮은 온도가 특징입니다. 가열 속도는 초당 0.1 ~ 2°C이며, 일반적으로 약 500°C의 온도에서 공정이 진행됩니다. 고체와 기체 모두의 체류 시간은 몇 분에서 며칠까지 늘어날 수 있습니다. 이 방법은 주로 바이오 숯 생산에 중점을 두며 타르도 중요한 생산물입니다. 느린 가열로 인해 광범위한 탈리화 및 후속 재중합 반응이 일어나 숯이 형성될 수 있습니다. 느린 열분해는 숯 생산에 자주 사용되며, 바이오매스 질량의 최대 35%에 달하는 바이오숯의 수율을 극대화하는 것이 목표입니다.고속 열분해:
이와 대조적으로 고속 열분해는 빠른 가열 속도(10-200°C/s), 짧은 체류 시간(0.5-10초), 적당한 온도(400-600°C)를 사용합니다. 이 공정은 바이오매스 질량의 최대 60%를 차지할 수 있는 바이오 오일의 생산을 극대화하도록 설계되었습니다. 고속 열분해는 또한 바이오 숯과 합성 가스를 생산하며, 각각 생산량의 약 20%를 차지합니다. 빠른 가열과 짧은 체류 시간은 이차 반응 시간을 최소화하여 휘발성 화합물을 바이오 오일로 보존하는 데 도움이 됩니다. 이 방법은 가스나 고체보다 저장과 운송이 용이한 액체 제품을 생산할 수 있다는 점에서 특히 선호됩니다.
경제적 및 환경적 이점:
