熱分解は、バイオマスが酸素のない状態で熱分解を受けるプロセスである。
熱分解の過程でバイオマスはどのように分解されるのでしょうか？4つの主要段階の説明
1.一次メカニズム
一次メカニズムでは、揮発性化合物が放出される。
バイオマスポリマー内の化学結合が切断される。
その結果、固体チャー、バイオオイル、ガス、水が生成される。
周囲からバイオマス粒子への熱伝達が、この分解を促進する。
バイオマスの表面積が大きくなると、熱伝導が良くなる。
その結果、より速く、より完全な反応が起こる。
バイオマスは通常、熱分解反応の前に機械的に細かく粉砕される。
2.二次メカニズム
二次的メカニズムには、さらなる分解やその他のさまざまな反応が含まれる。
これによりガス状生成物が増加する。
二次分解の程度は、滞留時間を早くすることで最小限に抑えることができる。
これにより、生成物の分解を防ぐことができる。
3.最終製品
バイオマス熱分解の最終生成物には、バイオ炭、バイオオイル、メタン、水素、一酸化炭素、二酸化炭素などのガスが含まれる。
これらの生成物の組成は、熱分解中の熱環境と最終温度によって変化する。
低温（<450℃）で加熱速度が遅い場合は、バイオ炭が主な生成物である。
高温（800℃以上）で加熱速度が速い場合は、ガスが主な生成物である。
中間の温度と比較的高い加熱速度では、バイオオイルが主な生成物である。
4.汎用性と用途
バイオマス熱分解は汎用性の高いプロセスである。
固形バイオマスを、貯蔵や輸送が容易な液体に変換する。
これらの液体は、熱、電気、化学物質の生産に利用できる。
また、燃焼とガス化の両方のプロセスの前駆体としても機能します。
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