バイオ炭の熱分解は、バイオマスをバイオ炭、バイオオイル、ガスに変換するプロセスである。このプロセスにかかる時間は、採用する熱分解プロセスの種類によって大きく異なる。
考慮すべき4つのキーファクター
1.高速熱分解
高速熱分解は、バイオマス粒子の急速加熱と熱分解蒸気の短い滞留時間を特徴とする。このプロセスは、バイオオイルの生産に最適化されている。
典型的な生成物分布は、バイオオイル75wt%、チャー12wt%、ガス13wt%である。
急速加熱と短い滞留時間は、しばしば熱分解蒸気の急速クエンチと相まって、バイオオイルを素早く凝縮させる。
加熱から製品形成までの全プロセスは、数分以内という非常に短い時間で行われる可能性がある。
2.緩慢熱分解
低速熱分解では、バイオマスを通常毎分1～30℃と、かなり遅い速度で加熱する。
このプロセスは、農業用の高品質バイオカーの製造によく使用される。
バイオマスは、酸素が制限された、または酸素を含まない環境で加熱され、プロセスは大気圧で実施できる。
加熱速度が遅く、滞留時間が長いため、バイオ炭の収率は30wt%まで高くなる。
約400℃での熱分解には数時間かかり、高速熱分解プロセスよりかなり長い。
3.フラッシュ熱分解
フラッシュ熱分解は、非常に高い加熱値で、1秒という非常に短い時間で起こる、もう一つの急速な熱分解である。
このプロセスにより、バイオオイル含有量の非常に高いバイオ燃料組成物が得られる。
4.まとめ
バイオ炭の熱分解に要する時間は、瞬間熱分解の数秒から、緩慢熱分解の数時間まで幅広い。
どの熱分解法を選択するかは、目的とする最終生成物と、加熱速度、熱分解温度、蒸気滞留時間などのプロセスの特定の条件によって決まる。
高速熱分解とフラッシュ熱分解は、バイオオイルへの迅速な変換のために最適化され、低速熱分解は、より高いバイオ炭収率のために調整され、より時間がかかります。
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