열분해 반응기는 산소가 없는 상태에서 고온에서 물질을 열분해하는 과정을 거칩니다. 이 공정은 타이어나 플라스틱과 같은 폐기물을 오일, 가스, 숯과 같은 유용한 제품으로 전환하는 데 사용됩니다.
프로세스 요약:
- 공급 시스템: 타이어나 플라스틱과 같은 폐기물이 반응기에 공급됩니다.
- 가열: 반응기는 재료와 원하는 제품에 따라 달라지는 특정 온도로 가열됩니다. 예를 들어 폐타이어의 경우 100°C에서 260°C~280°C까지 온도가 서서히 상승합니다.
- 열분해: 온도가 상승함에 따라 물질은 더 작은 분자로 분해되어 가스, 액체, 고체를 방출합니다.
- 응축 및 포집: 가스는 냉각되어 액체로 응축된 다음 여과되어 정제된 오일을 얻습니다. 바이오 숯으로 알려진 고체도 수집됩니다.
자세한 설명:
- 공급 시스템: 공급 시스템은 폐기물이 원자로에 제대로 유입되도록 합니다. 이 단계는 열분해 공정의 효율성과 안전성을 유지하는 데 매우 중요합니다.
- 가열 및 열분해: 열분해 프로세스를 시작하기 위해 반응기를 가열합니다. 온도 제어는 제품의 종류와 품질을 결정하기 때문에 매우 중요합니다. 예를 들어 폐타이어를 처리할 때는 온도가 260°C~280°C에 도달하고 몇 시간 동안 유지되어야 완전한 분해를 보장할 수 있습니다. 이 단계에서 물질은 기체(합성가스), 액체(바이오 오일), 고체(바이오 숯) 등 다양한 성분으로 분해됩니다.
- 응축 및 수집: 열분해 후 생성된 가스는 응축 시스템을 통과하여 냉각되고 액체 형태로 변합니다. 그런 다음 다양한 유기 화합물이 포함된 이 액체를 여과하여 불순물을 제거하고 정제유를 생산합니다. 고체 또는 바이오 숯은 별도로 수집됩니다.
반응기의 종류:
- 로터리 킬른 반응기: 간접 가열을 사용할 수 있어 오염 위험을 줄일 수 있기 때문에 열분해 플랜트에서 일반적으로 사용됩니다. 가마가 회전하면서 재료가 가열되어 균일한 가열과 효율적인 열분해를 보장합니다.
- 유동층 반응기: 이 반응기는 재료를 기체 또는 액체에 매달아 균일한 가열과 빠른 열분해를 가능하게 합니다. 이 유형의 반응기는 빠르고 균일한 가열이 필요한 재료에 특히 효과적입니다.
결론:
열분해 반응기는 폐기물을 가치 있는 제품으로 전환하는 데 있어 매우 중요한 요소입니다. 열분해 반응기는 온도와 공정 조건을 세심하게 제어함으로써 폐기물에서 유용한 부산물을 효율적으로 생산하여 환경 지속 가능성과 자원 회수에 모두 기여할 수 있습니다.
