열분해는 농업 폐기물, 임업 부산물, 불에 탄 나무, 혼합 플라스틱, 동물성 폐기물 등 다양한 재료에 사용할 수 있습니다. 이러한 재료는 일반적으로 리그닌이 풍부하며 식량 생산과 경쟁하지 않습니다. 열분해 과정은 산소가 없는 고온에서 이러한 유기 물질을 분해하여 합성가스, 액체 바이오 오일, 숯, 목재 알코올과 같은 다양한 부산물을 생성합니다. 이러한 부산물은 전력 생산부터 농업용 및 화학 제품 생산에 이르기까지 다양한 용도로 사용됩니다.
열분해에 적합한 재료:
- 농업 폐기물: 여기에는 짚, 껍질 및 기타 농작물 잔여물이 포함됩니다. 이러한 물질은 풍부하고 종종 폐기물로 간주되기 때문에 열분해를 통해 유용한 제품으로 전환하는 데 이상적입니다.
- 임업 부산물: 톱밥, 우드칩, 나무껍질과 같은 재료는 열분해에 효과적으로 사용될 수 있습니다. 이러한 부산물에는 일반적으로 리그닌과 셀룰로오스가 많이 함유되어 있어 가치 있는 제품으로 쉽게 전환할 수 있습니다.
- 불에 탄 나무: 산불이 발생한 후에도 불에 탄 나무의 잔해를 열분해를 통해 처리하여 유용한 물질을 추출하고 환경에 미치는 영향을 줄일 수 있습니다.
- 혼합 플라스틱: 기존의 재활용 방법으로는 관리하기 어려운 혼합 플라스틱을 열분해로 재활용하는 것에 대한 관심이 높아지고 있습니다. 이 공정을 통해 이러한 플라스틱을 다시 사용 가능한 오일로 전환할 수 있습니다.
- 동물성 폐기물: 동물성 폐기물에는 분뇨 및 기타 생물학적 폐기물이 포함될 수 있습니다. 열분해는 이러한 폐기물을 관리하는 동시에 유용한 부산물을 생산할 수 있습니다.
제품 및 응용 분야:
- 합성 가스: 일산화탄소와 수소의 혼합물로, 연료로 사용하거나 화학 물질로 추가 가공할 수 있습니다.
- 액체 바이오 오일: 다양한 화학 물질로 정제하거나 바이오 연료로 직접 사용할 수 있습니다.
- 숯: 숯: 정수 및 가스 여과에 사용되는 활성탄 생산에 자주 사용됩니다.
- 목재 알코올: 메탄올이라고도 하며 플라스틱, 용제 및 연료 생산에 사용되는 다목적 화학 물질입니다.
기술적 변형:
- 고속 열분해: 이 방법은 고온과 짧은 체류 시간에서 작동하며, 주로 바이오 오일의 수율을 극대화하는 것을 목표로 합니다.
- 느린 열분해: 더 낮은 온도와 더 긴 체류 시간을 필요로 하며, 고품질 숯 생산에 더 적합합니다.
- 가스화: 부분 산화를 사용하는 열분해의 변형으로 주로 합성 가스를 생산합니다.
경제적 및 환경적 영향:
열분해는 폐기물에서 자원을 회수하는 데 도움이 될 뿐만 아니라 폐기물을 관리하고 화석 연료 기반 제품의 필요성을 줄임으로써 환경 발자국을 줄입니다. 이 기술은 소규모 지역 이니셔티브부터 대규모 산업 플랜트에 이르기까지 다양한 프로젝트에 적용할 수 있어 확장성이 뛰어납니다.
- 혁신적인 애플리케이션:배터리 기술:
- 요크 대학교의 연구원들은 열분해를 통해 재활용 전분을 배터리 기술용 재료로 전환하여 이 공정의 다용도성을 보여줍니다.적층 제조:
열분해는 화학 산업과 적층 제조, 특히 금속 구조물의 3D 프린팅에도 사용되어 금속 분말에서 바인더를 제거하는 데 도움이 됩니다.
요약하자면, 열분해는 다양한 유기 물질을 가치 있는 제품으로 전환하여 지속 가능한 개발과 자원 효율성에 기여할 수 있는 다목적의 환경 친화적인 공정입니다.
