폐타이어 열분해는 버려진 타이어를 열분해 오일, 카본 블랙, 강선, 가스 등의 가치 있는 제품으로 전환하는 열화학 공정입니다.이 공정에는 산소가 없는 환경에서 타이어를 가열하여 복잡한 폴리머 구조를 더 단순한 구성 요소로 분해하는 과정이 포함됩니다.주요 단계에는 타이어 전처리, 열분해 반응기에 투입, 해중합을 유도하기 위한 가열, 증기를 액체 오일로 응축, 부산물 수집 등이 포함됩니다.결과물은 에너지 생산, 산업 공정 및 재료 재사용에 응용할 수 있어 타이어 열분해는 환경적으로나 경제적으로 유익한 재활용 방법입니다.
핵심 포인트 설명:
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폐타이어 전처리
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열분해 전에 폐타이어는 전처리를 거쳐 공정에 대비합니다.여기에는 다음이 포함될 수 있습니다:
- 파쇄:타이어를 작은 조각으로 절단하여 균일한 가열과 효율적인 처리를 보장합니다.
- 자기 분리:타이어에 내장된 철선은 재활용을 위해 자기 분리기를 사용하여 제거합니다.
- 건조:열분해 중 원치 않는 반응을 방지하기 위해 수분이 제거됩니다.
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열분해 전에 폐타이어는 전처리를 거쳐 공정에 대비합니다.여기에는 다음이 포함될 수 있습니다:
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열분해 반응기에 적재하기
- 전처리된 타이어는 고온을 견딜 수 있도록 설계된 밀폐된 무산소 챔버인 열분해 반응기에 적재됩니다.
- 반응기는 용광로 내부에 배치되고 산소가 배출되어 불활성 환경을 조성하여 연소를 방지합니다.
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가열 및 해중합
- 반응기는 일반적으로 다음과 같은 온도 범위로 가열됩니다. 200°C ~ 900°C 로 원하는 제품 및 공정 효율에 따라 다릅니다.
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이 단계에서 타이어의 고무 폴리머는 다음과 같은 과정을 거칩니다.
열 균열
또는
해중합
를 통해 더 작은 분자로 분해됩니다.이 과정에서
- 열분해 가스:탄화수소와 기타 가스의 혼합물.
- 열분해 오일:액체 형태의 응축 가능한 탄화수소.
- 고체 잔류물:카본 블랙 및 남은 강선.
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응축 및 분리
- 열분해 가스는 열교환기를 통과합니다. 열교환기 또는 콘덴서 에서 응축 가능한 탄화수소가 냉각되어 다음과 같이 수집됩니다. 열분해 오일 .
- 메탄 및 수소와 같은 비응축성 가스는 나중에 연료로 사용하기 위해 가스 압력 탱크에 저장하기 전에 탈황 및 세척을 거칩니다.
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최종 제품 수집
- 열분해 오일:이 액체 제품은 난방, 발전용 연료로 사용하거나 디젤 또는 기타 산업용 오일로 추가 정제할 수 있습니다.
- 카본 블랙:고무 제품, 안료의 강화제 또는 제조의 원료로 사용할 수 있는 고체 잔류물.
- 강철 와이어:전처리 과정에서 회수되어 건설 또는 기타 산업에서 재활용할 수 있습니다.
- 비응축성 가스:열분해 공정에 동력을 공급하는 에너지원 또는 기타 산업 응용 분야에 사용됩니다.
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환경 및 경제적 이점
- 타이어 열분해는 매립되는 폐타이어의 양을 줄여 환경 오염을 완화합니다.
- 이 공정은 원료를 대체할 수 있는 가치 있는 제품을 생산하여 순환 경제에 기여합니다.
- 화석 연료에 대한 의존도를 줄이면서 비생분해성 고무 폐기물을 관리할 수 있는 지속 가능한 솔루션을 제공합니다.
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열분해 제품의 응용 분야
- 열분해 오일:보일러, 용광로, 발전소 등에서 대체 연료로 사용됩니다.또한 디젤이나 휘발유와 같은 고부가가치 제품으로 정제할 수도 있습니다.
- 카본 블랙:타이어, 고무 제품 및 코팅제 생산에 활용됩니다.
- 강철 와이어:새로운 철강 제품으로 재활용되어 원료 추출의 필요성을 줄입니다.
- 비응축성 가스:열분해 공정 또는 기타 산업적 필요를 위한 재생 에너지원을 제공합니다.
열분해 공정은 폐타이어를 유용한 자원으로 효과적으로 전환하여 타이어 폐기물 관리를 위한 지속가능하고 경제적인 솔루션을 제공합니다.
요약 표:
| 단계 | 설명 |
|---|---|
| 전처리 | 폐타이어의 파쇄, 자기 분리 및 건조. |
| 반응기에 투입 | 타이어는 산소가 없는 밀폐된 열분해 반응기에 넣습니다. |
| 가열 및 해중합 | 반응기를 200°C-900°C로 가열하여 고무 폴리머를 더 작은 분자로 분해합니다. |
| 응축 및 분리 | 열분해 가스는 오일로 응축되고, 비응축 가스는 세척 및 저장됩니다. |
| 최종 제품 | 열분해 오일, 카본 블랙, 스틸 와이어 및 비응축성 가스. |
| 이점 | 매립 폐기물을 줄이고, 가치 있는 제품을 생산하며, 지속 가능성을 지원합니다. |
| 적용 분야 | 연료 생산, 고무 생산, 철강 재활용, 재생 에너지. |
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