기술팀 · Kintek Solution

플라스틱 열분해는 산소가 없는 상태에서 발생하는 열분해 과정으로, 플라스틱 폐기물을 가스, 오일, 숯과 같은 작은 분자로 분해합니다. 열분해에 필요한 온도는 플라스틱의 종류와 원하는 출력에 따라 달라집니다. 일반적으로 이 과정은 다음 사이에서 진행됩니다 300°C 및 900°C 의 범위에서 대부분의 플라스틱이 효과적으로 열분해됩니다 400°C~600°C . 온도가 낮을수록 액체 오일 생산에 유리하고 온도가 높을수록 기체 제품이 더 많이 생산되는 경향이 있습니다. 특정 온도는 플라스틱의 화학 구조, 반응기 설계, 최종 제품의 용도와 같은 요인에 따라 달라집니다.

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핵심 사항 설명:

1. 플라스틱 열분해를 위한 온도 범위:

   • 플라스틱의 열분해는 일반적으로 다음 사이에서 발생합니다 300°C 및 900°C .
   • 폴리에틸렌(PE), 폴리프로필렌(PP), 폴리스티렌(PS)과 같은 대부분의 일반적인 플라스틱은 다음과 같은 범위에서 효과적으로 열분해됩니다 400°C~600°C .
   • 낮은 온도(약 400°C)는 연료나 화학 원료로 가치 있는 액체 오일 생산에 유리합니다.
   • 더 높은 온도(600°C 이상)에서는 메탄, 에틸렌, 수소와 같은 기체 생성물이 더 많이 생성되어 에너지원으로 사용할 수 있습니다.

2. 플라스틱 유형이 열분해 온도에 미치는 영향:

   • 플라스틱마다 화학 구조에 따라 열 안정성과 분해 온도가 다릅니다.
     • 폴리에틸렌(PE) 그리고 폴리프로필렌(PP): 이러한 플라스틱은 일반적으로 다음과 같은 온도에서 열분해됩니다 400°C ~ 500°C 를 사용하여 높은 비율의 액체 탄화수소를 생성합니다.
     • 폴리스티렌(PS): 에서 열분해 350°C ~ 450°C 를 생성하여 스티렌 모노머 및 기타 방향족 화합물을 생성합니다.
     • 폴리염화비닐(PVC): 낮은 온도에서 염산(HCl)이 방출되므로 취급 시 주의가 필요합니다 200°C ~ 300°C . PVC의 열분해는 일반적으로 피하거나 통제된 조건에서 수행합니다.
     • 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET): 에서 열분해 450°C ~ 550°C 테레프탈산 및 기타 방향족 화합물을 생성합니다.

3. 리액터 설계 및 온도 제어:

   • 사용되는 반응기의 유형(예: 고정층, 유동층 또는 회전식 킬른)은 열분해 공정에 영향을 미치는 온도 분포와 가열 속도에 영향을 미칩니다.
   • 제품 수율을 최적화하고 숯이나 타르와 같은 원치 않는 부산물을 최소화하려면 정밀한 온도 제어가 중요합니다.

4. 원하는 출력 및 온도 최적화:

   • 액체 연료: 액체 오일 생산량을 극대화하기 위해 400°C ~ 500°C 가 이상적입니다.
   • 기체 연료: 더 높은 온도 (위 600°C )는 합성 가스(수소와 일산화탄소의 혼합물) 및 기타 경탄화수소의 생성을 촉진합니다.
   • 숯 및 고체 잔류물: 낮은 온도와 느린 가열 속도는 탄소가 풍부한 고체 제품으로 유용할 수 있는 숯 형성을 증가시킬 수 있습니다.

5. 도전 과제 및 고려 사항:

   • 온도 균일성은 일관된 제품 품질을 보장하는 데 매우 중요합니다.
   • 과열은 과도한 가스 발생 또는 귀중한 액체 제품의 품질 저하로 이어질 수 있습니다.
   • 플라스틱의 전처리(예: 분류, 세척, 파쇄)를 통해 열분해 효율을 높이고 에너지 요구량을 줄일 수 있습니다.

온도, 플라스틱 유형, 원하는 출력 사이의 관계를 이해함으로써 열분해를 최적화하여 폐기물을 에너지로 또는 폐기물을 화학 물질로 효율적으로 전환할 수 있습니다.

요약 표:

팩터	세부 정보
온도 범위	300°C~900°C(가장 효과적: 400°C~600°C)
플라스틱 유형	- 폴리에틸렌(PE): 400°C-500°C - 폴리스티렌(PS): 350°C-450°C - PVC: 200°C-300°C에서 피하거나 관리해야 합니다 - 애완동물: 450°C-550°C
원하는 출력	- 액체 오일: 400°C-500°C - 기체 연료: >600°C - Char: 낮은 온도
리액터 설계	정밀한 온도 제어를 위한 고정식 베드, 유동식 베드 또는 로터리 킬른
도전 과제	온도 균일성, 과열 위험, 전처리 요구 사항

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