熱分解は、酸素のない状態でバイオマスを加熱し、様々な生成物を生成するプロセスである。
熱分解には大きく分けて、従来型/低速熱分解、高速熱分解、超高速/フラッシュ熱分解の3種類がある。
それぞれのタイプは、温度、滞留時間、加熱速度、製造される製品が異なります。
熱分解には何種類あるのか？3つの主なタイプを説明
1.緩慢熱分解
低速熱分解は、酸素のない状態でバイオマスを中温（300～500℃）で数時間加熱する。
このプロセスの特徴は、滞留時間が長く、温度が低く、加熱速度が遅いことで、通常500℃を超えず、加熱速度は毎秒0.1～2℃である。
低速熱分解の主な生成物はチャーとタールであるが、これはガスやその他の熱分解生成物が熱分解環境中に滞留する時間が長いためである。
低速熱分解の新しい工業的応用は、バイオ炭の生産に重点を置くと同時に、生産されたバイオオイルとバイオガスを熱分解プロセス自体のエネルギー源として利用することである。
さらに、緩慢熱分解では、アセトン、メタノール、酢酸などの貴重な化学物質を得ることができる。
2.高速熱分解
高速熱分解は、ガスと油の生産を最大化することを目的としている。
この方法は、緩慢熱分解と比較して、より高温で、より速い加熱速度で運転され、滞留時間はより短い。
具体的な条件は様々であるが、一般的に、高速熱分解は500～600℃前後の温度で、毎秒数百度の加熱速度で行われる。
急速な加熱と短い滞留時間は、バイオオイルの形成に有利であり、液体燃料として使用したり、さらに化学薬品に加工したりすることができる。
3.超高速/フラッシュ熱分解
超高速熱分解またはフラッシュ熱分解は、高速熱分解に似ているが、さらに高い加熱速度と短い滞留時間で行われ、通常600℃以上の温度で行われる。
この方法は、チャーやガスの生成につながる二次反応に利用できる時間を最小化することで、バイオオイルの収率を最大化するように設計されている。
超高速の加熱速度と非常に短い滞留時間により、バイオマスは速やかに蒸気に変換され、凝縮してバイオオイルとなる。
熱分解の各タイプは、産業および研究環境における多様な用途と要件を反映し、特定の生成物出力と運転条件に合わせて最適化されています。
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