기술팀 · Kintek Solution

열분해 전환은 산소가 없는 상태에서 바이오매스, 플라스틱 또는 타이어와 같은 유기 물질을 더 작은 분자로 분해하는 열화학 공정입니다.이 과정에는 재료를 고온(일반적으로 200~900°C)으로 가열하여 합성가스, 바이오 오일, 바이오 숯의 세 가지 주요 제품으로 분해하는 과정이 포함됩니다.이러한 제품은 연료, 토양 개량제, 산업용 원료 등 다양한 용도로 사용됩니다.이 공정은 효율성과 안전성을 보장하기 위해 온도, 산소 수준 및 공급 원료 준비에 대한 세심한 제어가 필요합니다.열분해는 에너지 집약적이지만 폐기물을 가치 있는 자원으로 전환할 수 있는 지속 가능한 방법을 제공합니다.

핵심 사항을 설명합니다:

1. 열분해의 정의와 메커니즘:

   • 열분해는 산소가 없는 상태에서 유기 물질을 가열하는 열화학적 분해 과정입니다.
   • 높은 온도(200~900°C)는 물질의 화학 결합을 분해하여 더 작은 분자를 생성합니다.
   • 산소가 없기 때문에 연소를 방지하여 재료가 합성가스(기체), 바이오 오일(액체), 바이오 숯(고체)으로 분해될 수 있습니다.

2. 공급 원료 준비:

   • 공급 원료(예: 바이오매스, 플라스틱, 타이어)는 최적의 변환을 위해 전처리를 거쳐야 합니다.
   • 전처리에는 건조(수분 감소), 분쇄(균일한 크기 구현), 불순물(예: 금속, 먼지) 제거가 포함됩니다.
   • 적절한 준비는 열분해 공정의 효율성과 최종 제품의 품질을 향상시킵니다.

3. 열분해 반응기 작동:

   • 준비된 공급 원료는 열분해 반응기에 공급되어 필요한 온도 범위로 가열됩니다.
   • 반응기는 연소를 방지하기 위해 저산소 또는 불활성 분위기에서 작동합니다.
   • 연소실을 통해 열이 공급되며, 에너지 효율을 높이기 위해 재활용 합성 가스를 사용하는 경우가 많습니다.

4. 분해 및 제품 형성:

   • 공급 원료가 가열되면 열분해 과정을 거쳐 더 작은 분자로 분해됩니다.
   • 분해가 일어나면
     • 합성 가스:수소, 일산화탄소 및 기타 가스의 혼합물로, 연료로 사용하거나 바이오 연료로 추가 가공할 수 있습니다.
     • 바이오 오일:운송 연료 또는 산업용 원료로 사용하기 위해 정제할 수 있는 액체 제품.
     • 바이오탄:토양 개량제 또는 흡착제로 사용되는 탄소가 풍부한 고체 잔류물.

5. 제품 분리 및 담금질:

   • 분해 후 사이클로트론 또는 유사한 장치를 사용하여 제품을 분리합니다.
   • 바이오 숯은 반응기 바닥에 가라앉고 기체와 액체는 급냉(급속 냉각)되어 바이오 오일을 응축합니다.
   • 응축되지 않은 합성 가스는 연소실로 다시 재활용되어 공정을 지속합니다.

6. 열분해 제품의 응용 분야:

   • Syngas:난방이나 발전을 위한 재생 가능한 연료로 사용하거나 메탄올이나 에탄올과 같은 바이오 연료로 전환합니다.
   • 바이오 오일:운송 연료로 정제하거나 난방유로 사용하거나 산업용 화학 물질로 가공합니다.
   • 바이오탄:토양에 적용하여 비옥도 및 탄소 격리를 개선하거나 수질 정화를 위한 흡착제로 사용됩니다.

7. 공정 조건 및 도전 과제:

   • 열분해는 제품 생산량과 품질을 최적화하기 위해 온도, 가열 속도, 산소 수준을 정밀하게 제어해야 합니다.
   • 이 공정은 에너지 집약적이기 때문에 상당한 열 투입과 효율적인 열 회수 시스템이 필요합니다.
   • 공급 원료의 변동성 관리, 일관된 제품 품질 보장, 배출량 최소화 등의 과제가 있습니다.

8. 환경 및 경제적 이점:

   • 열분해는 재활용할 수 없는 물질을 가치 있는 제품으로 전환하여 폐기물을 줄입니다.
   • 폐기물 흐름에서 에너지와 자원을 회수하여 순환 경제에 기여합니다.
   • 이 프로세스는 소각이나 매립과 같은 기존의 폐기물 처리 방법에 비해 온실가스 배출을 줄일 수 있습니다.

9. 산업 구현:

   • 열분해 플랜트에는 효율적이고 안전한 작동을 보장하는 안전 및 제어 시스템이 장착되어 있습니다.
   • 이 공정은 공급 원료의 가용성과 시장 수요에 따라 소규모 또는 대규모 애플리케이션에 맞게 확장할 수 있습니다.
   • 지속적인 연구와 개발을 통해 공정 효율성을 개선하고 비용을 절감하며 사용 가능한 공급 원료의 범위를 확대하는 것이 목표입니다.

요약하자면 열분해 전환은 폐기물을 가치 있는 자원으로 전환하는 다목적의 지속 가능한 공정입니다.열분해는 공정 조건을 신중하게 제어하고 공급 원료 준비를 최적화함으로써 순환 경제에서 폐기물 관리 및 자원 회수를 위한 유망한 솔루션을 제공합니다.

요약 표:

측면	세부 정보
프로세스	산소가 없는 상태에서 열화학적 분해(200-900°C).
주요 제품	합성가스(연료), 바이오 오일(산업용 공급 원료), 바이오 숯(토양 개량제).
공급 원료 준비	최적의 전환을 위한 건조, 분쇄 및 불순물 제거.
응용 분야	재생 연료, 토양 비옥도, 수질 정화 및 산업용.
혜택	폐기물 감소, 순환 경제, 온실가스 배출 감소.

열분해로 폐기물을 어떻게 가치 있는 자원으로 전환할 수 있는지 알아보세요. 지금 바로 문의하세요 자세히 알아보세요!