熱分解は、酸素がない状態で起こる熱分解プロセスである。
熱分解は、有機物質を固体、液体、気体など様々な生成物に分解する。
熱分解の種類は、プロセスの性質、関与する材料、温度や時間などの特定の条件に基づいて分類することができます。
熱分解の主な10種類の説明
1.炭化
有機物を完全に熱分解する。
通常、元素状炭素を主成分とする固体残渣が得られる。
2.メタン熱分解
メタンを直接水素燃料と固体炭素に変換するプロセス。
溶融金属触媒を使用することが多い。
3.含水熱分解
このタイプの熱分解は、過熱水または蒸気の存在下で行われる。
水素と多量の二酸化炭素を生成する。
4.乾留
歴史的に硫酸塩からの硫酸製造に使用されてきた。
このプロセスでは、水分がない状態で原料を加熱する。
5.破壊蒸留
木炭、コークス、活性炭の製造によく用いられる。
このプロセスでは、有機物を加熱して有用な副産物を生成する。
6.炭焼き
制御された熱分解による木炭の直接製造。
7.タール製造
タール窯での木材の破壊的蒸留によって達成される。
一次製品としてタールを生産する。
8.カラメル化
糖類の熱分解。
調理工程でよく見られる。
9.高温調理プロセス
ロースト、フライ、トースト、グリルなど。
これらは食品成分の熱分解を伴う。
10.クラッキング
石油精製におけるプロセス。
重い炭化水素を熱分解して軽い炭化水素にする。
熱分解の主な分類
1.緩慢熱分解
長時間、時には数日間かけて行われる。
比較的低温（500℃まで）で、加熱速度も遅い。
この方法は主にチャーやタールの製造に用いられる。
最近の産業用途では、バイオ炭の製造や、エネルギー源としてのバイオオイルやバイオガスの利用に重点が置かれている。
2.高速熱分解
高温で滞留時間が短いのが特徴。
ガスと油の生産を最大化することを目的としている。
3.超高速（フラッシュ）熱分解
高速熱分解に似ているが、さらに加熱率が高く、滞留時間が短い。
ガスとオイルの収率をさらに高める。
用語と分類
熱分解は、燃焼や加水分解のような他の高温プロセスとは異なる。
酸素や水との反応を伴わない。
しかし、完全に酸素のない環境を実現することは現実的に不可能である。
そのため、熱分解システムでは必然的に何らかの酸化が起こる。
このプロセスはガス化とも区別される。
ガス化では、炭素質物質を主にガス状物質に完全に変換し、多くの場合、蒸気を加えます。
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