촉매 열분해는 주로 바이오매스에서 생산되는 바이오 오일의 품질과 수율을 향상시키는 데 중점을 둔 공정입니다.
또한 공정 효율성을 개선하고 사용 가능한 제품의 범위를 확장합니다.
이는 낮은 온도에서 반응을 촉진하는 촉매를 사용하여 달성할 수 있습니다.
또한 촉매는 바이오 오일의 안정성을 높이고 기존 석유화학 스트림과의 호환성을 개선합니다.
촉매 열분해의 4가지 주요 이점
1. 바이오 오일 품질 및 수율 향상
촉매 열분해는 촉매를 사용하여 바이오 오일의 산소 함량을 줄입니다.
이를 통해 화학적 및 물리적 안정성을 높입니다.
산소 함량을 줄이는 것은 바이오 오일이 급격히 분해되는 것을 방지하기 때문에 매우 중요합니다.
바이오 오일을 안정화하면 저장과 운송이 더 쉬워집니다.
기존 정유 공정에 더 쉽게 통합할 수 있습니다.
촉매를 사용하면 바이오 오일 내 특정 고부가가치 성분의 수율을 높일 수 있습니다.
이러한 성분에는 다양한 화학 산업에서 필수적인 방향족 화합물이 포함됩니다.
2. 열분해 온도를 낮추고 공정 효율을 개선합니다.
열분해 공정에 촉매를 통합하면 더 낮은 온도에서 작동할 수 있습니다.
이를 통해 필요한 에너지 투입량을 줄이고 원치 않는 부산물 형성을 최소화할 수 있습니다.
촉매는 열분해 반응기에서 열 운반체 역할을 할 수 있습니다.
이를 통해 반응성 열분해 생성물과 촉매 표면 사이의 빠른 접촉을 보장합니다.
빠른 접촉은 반응의 효율을 향상시킵니다.
이는 보다 제어되고 표적화된 제품 형성으로 이어집니다.
열분해 중에 형성된 숯이나 코크스가 연소할 때 발생하는 열은 촉매 입자를 가열하는 데 사용할 수 있습니다.
그런 다음 이러한 입자를 반응기에 재투입하여 열 통합을 촉진하고 에너지 효율을 더욱 향상시킵니다.
3. 제품 범위 및 응용 분야 확장
촉매 열분해는 바이오 오일을 향상시키는 것 외에도 다양한 산업 분야에서 다양한 제품 생산에 적용됩니다.
화학 산업에서는 석유, 석탄, 목재에서 에틸렌, 다양한 형태의 탄소 및 기타 화학 물질을 생산하는 데 사용됩니다.
또한 천연 가스를 수소 가스와 고체 탄소 숯으로 전환하는 데에도 사용됩니다.
폐기물 관리 영역에서 열분해는 폐플라스틱을 다시 사용 가능한 기름으로 전환할 수 있습니다.
또한 폐기물을 안전한 일회용 물질로 전환하여 환경 지속 가능성에 기여할 수 있습니다.
4. 현장 및 전층 촉매를 통한 운영 유연성
촉매 열분해는 현장 촉매 또는 전층 촉매를 사용하여 수행할 수 있습니다.
현장 촉매는 열분해 반응기에서 직접 바이오매스와 촉매를 혼합하는 방식입니다.
이 방법은 더 간단하고 자본 투자가 덜 필요하지만 코크스 형성으로 인해 촉매가 더 빨리 비활성화될 수 있습니다.
전층 촉매는 촉매를 위한 별도의 반응기를 사용합니다.
이를 통해 보다 선택적이고 제어된 반응이 가능하지만 자본 비용이 더 많이 듭니다.
이러한 운영 유연성 덕분에 산업계는 특정 요구 사항과 제약 조건에 따라 가장 적합한 방법을 선택할 수 있습니다.
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