바이오 숯의 고속 열분해와 저속 열분해의 주요 차이점은 공정 속도, 생산되는 주요 제품 및 관련 가열 속도에 있습니다. 고속 열분해는 빠른 가열 속도와 짧은 체류 시간이 특징이며, 그 결과 바이오 오일(60%)의 수율이 높고 바이오 숯(20%)과 합성 가스(20%)의 양이 적습니다. 반대로 느린 열분해는 가열 속도가 느리고 체류 시간이 길어 주로 농업용에 유리한 바이오 숯을 생산합니다.
빠른 열분해:
- 속도 및 가열 속도: 고속 열분해는 일반적으로 바이오매스의 빠른 열분해를 촉진하는 속도로 발생하는 높은 가열 속도로 인해 몇 초 내에 완료됩니다.
- 주요 제품: 주요 생산물은 바이오 오일로, 전체 생산량의 약 60%를 차지합니다. 바이오 숯과 합성 가스가 나머지 40%를 차지하며, 각각 20%씩 기여합니다.
- 공정 유형: 오픈 코어 고정층, 절제식, 사이클론, 회전 코어 열분해 시스템 등 다양한 시스템이 사용됩니다. 이러한 시스템은 바이오 오일과 가스 생산을 극대화하는 동시에 바이오 숯 생산을 최소화하도록 설계되었습니다.
느린 열분해:
- 속도 및 가열 속도: 저속 열분해는 완료하는 데 몇 시간이 걸리며 가열 속도는 분당 1~30°C입니다. 이렇게 느리게 가열하면 분해를 더 잘 제어할 수 있어 고품질의 바이오 숯을 생산하는 데 유리합니다.
- 주요 제품: 주요 제품은 바이오 숯으로, 건조 공급 원료 무게의 최대 30%를 차지할 수 있습니다. 이 공정은 토양 개량 특성과 탄소 격리 가능성으로 높이 평가되는 바이오 숯 생산에 최적화되어 있습니다.
- 공정 조건: 저속 열분해는 일반적으로 대기압에서 진행되며, 외부에서 열이 공급되며, 종종 생산된 가스의 연소 또는 바이오매스 공급 원료의 부분 연소를 통해 이루어집니다.
비교 및 응용 분야:
- 제품 품질 및 용도: 저속 열분해는 농업용으로 적합한 고품질 바이오탄을 생산하는 것이 목표일 때 선호되는데, 이는 보다 제어되고 일관된 제품 특성이 가능하기 때문입니다. 반면 고속 열분해는 재생 가능한 연료로 사용할 수 있는 바이오 오일을 생산하는 데 더 중점을 둡니다.
- 환경 및 농업 영향: 고속 열분해와 저속 열분해 중 하나를 선택하면 생산된 바이오 숯의 환경적 이점과 농업적 효과에 큰 영향을 미칠 수 있습니다. 저속 열분해는 토양 개선 및 탄소 저장을 위해 더 나은 특성을 가진 바이오탄을 생산하는 경향이 있는 반면, 고속 열분해는 에너지 생산에 더 중점을 둡니다.
요약하자면, 고속 열분해와 저속 열분해 중 선택은 원하는 최종 제품과 특정 용도에 따라 달라집니다. 고속 열분해는 바이오 오일 및 합성가스 생산에 이상적이며, 저속 열분해는 바이오 숯 생산, 특히 농업 개선 및 탄소 격리를 위해 선호됩니다.
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