熱分解は、バイオマスをバイオオイル、バイオ炭、合成ガスなどの有用な製品に変換する熱分解プロセスです。熱分解の効率は、原料の粒子径や使用する熱分解プロセスの種類など、いくつかの要因に左右される。
高速熱分解は、その効率と実用性から、最も広く使用されている熱分解システムである。酸素のない状態でバイオマスを高温まで急速に加熱する。このプロセスでは通常、油およびその他の液体が油生成物として60～75％、バイオ炭が固体生成物として15～25％、気体生成物が10～20％生成される。高速熱分解はわずか数秒で完了し、60％のバイオオイルが得られる。また、20％のバイオ炭と20％の合成ガスも生成する。
熱分解プロセスの効率は、原料の粒度に影響される。ほとんどの熱分解技術は、最大2mmまでの小さな粒子しか処理できない。これは、粒子が小さいと、効率的な熱分解に不可欠な熱伝達が迅速に行われるためである。そのため、原料は熱分解に使用する前に粒径を小さくする必要がある。
緩慢熱分解も熱分解プロセスの一種である。完了までに数時間かかり、バイオ炭が主な生成物となる。高速熱分解とは対照的に、低速熱分解ではバイオオイルの生成量が少なく、完全な熱分解に時間がかかる。
熱分解にはいくつかの利点がある。比較的小規模で遠隔地でも実施できるため、バイオマス資源のエネルギー密度が高まり、輸送や取り扱いのコストが削減できる。熱分解はまた、固体バイオマスを、貯蔵や輸送が容易な液体に変換する柔軟で効率的な方法を提供する。この液体は、熱、電力、化学物質の生産に利用できる。
熱分解プロセスでは、さまざまなバイオマス原料を使用できる。しかし、原料の含水率は極めて重要である。含水率は10％前後が理想的である。含水率が高いと過剰な水分が生成される可能性があり、低いと油の代わりに粉塵しか生成されない可能性がある。高水分の廃棄物は、熱分解の前に乾燥が必要である。
要約すると、高速熱分解は最も効率的で広く使用されている熱分解システムである。バイオマスをバイオオイル、バイオ炭、合成ガスに迅速に変換する。熱分解の効率は、原料の粒子径や含水率などの要因に依存する。熱分解は、固形バイオマスを様々な用途のために液体状に変換する柔軟で魅力的な方法を提供します。
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