高速熱分解は、バイオマスをバイオ燃料、特にバイオオイルに変換するために設計されたプロセスである。
高速熱分解プロセスの7つの重要な特徴
1.高い加熱率と熱伝達率
高速熱分解には、通常500～1000℃/秒という非常に高い加熱速度が必要である。
この急速な加熱は、二次反応の発生に多くの時間を割くことなく、バイオマスの温度を速やかに熱分解範囲まで上昇させるために極めて重要である。
高い熱伝達率により、熱が効率的にバイオマスに伝達され、バイオマスの迅速な分解が促進される。
2.制御された熱分解温度
このプロセスは450～550℃の温度で作動する。
これらの温度は、バイオオイルの生産に重要な凝縮性蒸気の収率を最適化するために、慎重に制御される。
凝縮性蒸気の収率を最大化するには、より低い温度（約650℃まで）が好ましく、一方、より高い温度（700℃以上）は、ガスの収率を最大化する傾向がある。
3.生成物の急速冷却
バイオマスが熱分解された後、発生した蒸気とガスの混合物を急速に冷却して、蒸気を凝縮させて液体にする必要がある。
この急速冷却は、蒸気が二次反応を起こし、好ましくない生成物が生成されるのを防ぐために不可欠である。
冷却プロセスは通常、数秒以内に行われるため、バイオオイルの品質が保たれる。
4.短い滞留時間
熱分解温度でのバイオマスの滞留時間は非常に短く、通常は1秒未満である。
バイオマスが高温に短時間さらされることは、バイオオイルの収率が低下し、ガスやチャーの収率が高くなる過度の熱分解を防ぐために重要である。
5.原料の準備
高速熱分解プロセスには、いくつかの重要なステップがある。
最初のステップは原料の準備で、これにはバイオマスを粉砕、選別、洗浄し、熱分解に適した状態にすることが含まれる。
6.乾燥
バイオマスは、熱分解プロセスの効率を高めるため、含水率が15％以下になるまで乾燥される。
湿ったバイオマスは、熱分解生成物の効率と品質を著しく低下させる。
7.熱分解と凝縮
バイオマスを酸素のない状態で熱分解温度まで急速に加熱し、バイオマスを分解して蒸気とガスの混合物にする。
蒸気-ガス混合物は急速に冷却され、蒸気が凝縮して液体製品（主にバイオオイル）になる。
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