열분해는 산소가없는 상태에서 높은 온도에서 유기 물질을 화학적으로 분해하는 과정입니다. 공정은 일반적으로 430 ° C (800 ° F) 이상의 온도에서 및 압력을 받고 있습니다. 그것은 동시에 물리적 단계와 화학적 조성의 변화를 포함하며 돌이킬 수없는 과정입니다. 불분해라는 단어는 그리스어 "파이로"로 만들어졌으며, 이는 화재와 "용해"를 의미하는 "파이로"는 분리를 의미합니다.
열분해는 일반적으로 유기 물질을 재 및 탄소, 소량의 액체 및 가스를 함유하는 고체 잔류 물로 전환시키는 데 사용됩니다. 반면에 극한의 열분해는 잔류 물이 탄소를 생성하고 공정을 탄화라고합니다. 가수 분해 및 연소와 같은 다른 고온 공정과 달리, 열분해는 물, 산소 또는 다른 시약과의 반응을 포함하지 않습니다. 그러나, 산소가없는 환경을 달성하는 것이 실제로는 불가능하기 때문에, 소량의 산화는 항상 모든 열분해 시스템에서 발생합니다.
열분해의 유형
열분해
바이오 매스의 처리 시간 및 온도에 의해 차별화 된 세 가지 유형의 열분해 반응이 있습니다.
느린 열분해
느린 열분해는 긴 고체 및 가스 거주 시간, 저온 및 느린 바이오 매스 가열 속도를 특징으로합니다. 이 모드에서 가열 온도는 초당 0.1 내지 2 ° C (32.18 ~ 35.6 ° F)이며, 우세한 온도는 거의 500 ° C (932 ° F)입니다. 가스의 거주 시간은 5 초 이상일 수 있으며 바이오 매스의 거주 시간은 몇 분에서 일까지 다양 할 수 있습니다. 느린 열분해 동안, 바이오 매스가 천천히 데 볼라질을 받기 때문에 타르와 char는 주요 생성물로 방출됩니다. 1 차 반응이 발생한 후에 반전식/재조합 반응이 발생합니다.
플래시 열분해
플래시 열분해는 빠른 가열 속도와 400 ~ 600 ° C (752 및 1112 ° F) 사이의 중간 온도에서 발생합니다. 그러나이 과정의 증기 거주 시간은 2 초 미만입니다. 플래시 열분해는 느린 열분해와 비교할 때 적은 양의 가스와 타르를 생성합니다.
빠른 열분해
이 과정은 주로 바이오 오일과 가스를 생산하는 데 사용됩니다. 공정 동안, 바이오 매스는 원하는 양의 바이오 오일 또는 가스 제품에 따라 650 ~ 1000 ° C (1202 ~ 1832 ° F)의 온도로 빠르게 가열됩니다. Char는 대량으로 축적되며 자주 제거해야합니다.
마이크로파 열분해 빠른 열분해는 마이크로파 가열의 사용으로 인한 것으로 나타났습니다. 바이오 매스는 일반적으로 전자 레인지 방사선을 잘 흡수하여 물질의 가열을 매우 효율적으로 만듭니다. 식품의 마이크로파 가열과 마찬가지로 열분해 반응을 시작하는 데 걸리는 시간을 줄이고 공정에 필요한 에너지를 크게 줄일 수 있습니다. 마이크로파 가열은 전체 온도 (때로는 200-300 ° C만큼 낮음)에서 열분해를 개시 할 수 있기 때문에 생산 된 바이오 오일은 더 높은 농도의 열적으로 불안정한 화학 물질을 함유하고 있으며, 이는 일부 화학 공정의 공급 스톡으로서 원유로 대체물로 사용될 수 있음을 시사합니다.
열분해의 장점
열분해의 주요 이점에는 다음이 포함됩니다:
1. 다양한 공급 원료를 처리하기위한 간단하고 저렴한 기술입니다.
2. 매립지 및 온실 가스 배출로가는 폐기물을 줄입니다.
3. 수질 오염의 위험을 줄입니다.
4. 국내 자원으로부터 에너지를 생산함으로써 수입 에너지 자원에 대한 국가의 의존도를 줄일 수있는 잠재력이있다.
5. 현대 열분해 기술의 도움을받은 폐기물 관리는 매립지 처분보다 저렴합니다.
6. 열분해 발전소의 건설은 비교적 빠른 과정입니다.
7.이 지역에서 생성 된 폐기물의 양에 따라 저소득층 사람들을위한 몇 가지 새로운 일자리를 창출하여 폐기물 청소를 통해 공중 보건 혜택을 제공합니다.
응용 프로그램
열분해의 주요 응용 중 일부에는 다음이 포함됩니다.:
화학 산업에서 메탄올, 활성탄, 숯 및 기타 물질을 목재로 생산하는 데 널리 사용됩니다.
열분해를 사용하여 폐기물의 전환으로 생성 된 합성 가스는 전기 생산을 위해 가스 또는 증기 터빈에 사용될 수 있습니다.
열렬한 폐기물로부터 얻은 석재, 토양, 세라믹 및 유리의 혼합물은 건축 자재 - 건축 슬래그 또는 매립 커버 라이너를 채우는 데 사용될 수 있습니다.
Carbon-14 데이트 및 질량 분석법에서 중요한 역할을합니다.
또한 캐러멜 화, 그릴, 튀김 및 베이킹과 같은 여러 요리 절차에도 사용됩니다.
Henan은 폐기물 타이어/플라스틱을 생산했습니다 열분해 공장 이 열분해 기술을 채택하면, 열분해 공장은 폐기물 타이어/플라스틱을 연료 유, 탄소 검은 색 및 강철로 전환 할 수 있습니다.
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