熱分解に使用されるリアクターにはいくつかの種類があります:
1. 流動床反応器: このタイプの反応器は、底に砂のような層がある容器で構成される。不要な反応を防ぐため、通常は純窒素の流動流体が加圧下で導入される。熱伝達はベッド材によって行われ、熱を熱分解中の基質に効率よく伝える。
2. 固定床反応器: 固定床反応器では、バイオマスはチャンバー内に置かれ、外側から加熱される。分解が進むにつれて原料の体積が増加し、発生したガスとバイオオイルは系外に排出されるが、バイオ炭は反応器内に留まる。
3. 真空リアクター: 真空リアクターは減圧下で運転されるため、バイオマスの沸点が下がり、熱分解プロセスが促進される。
4. 循環流動床反応器: 流動床反応器と同様に、循環流動床反応器にも床材の層がある。しかし、このタイプの反応器では、床材が連続的に循環するため、熱分解プロセスをより適切に制御することができる。
5. アブレイティブリアクター: アブレイティブリアクターは、高速ブレードまたはスクレーパーを備えた回転ドラムまたはシリンダーを使用する。バイオマスはリアクターに供給され、ブレードまたはスクレーパーがリアクター表面から熱分解物を除去する。
6. ロータリーキルン反応器: ロータリーキルン反応器は、長い回転円筒から成り、バイオマスは反応器内を移動しながら加熱される。このタイプの反応器は、連続熱分解プロセスに適している。
7. ドラムリアクター: ドラムリアクターはシンプルな設計で、バイオマスをドラムに充填し、加熱して熱分解プロセスを開始する。
8. 管状リアクター: 管状リアクターでは、バイオマスは一連の管の中を流れ、そこで加熱されて熱分解を受ける。
9. ハインツ式レトルト:ハインツ式レトルトは、バイオ炭製造用に特別に設計された反応器の一種である。制御された酸素環境下で作動するため、高品質のバイオ炭を製造することができる。
これらは、熱分解に使用される一般的な反応器のタイプである。反応器の選択は、目的とする製品、プロセス効率、拡張性などの要因によって決まる。
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