バイオマスの熱分解は、酸素がない状態で起こる熱分解プロセスである。
バイオマスをバイオ炭、バイオオイル、メタン、水素、一酸化炭素、二酸化炭素などのガスに変換する。
このプロセスは、燃焼とガス化の両方に先行する重要なものである。
温度と加熱速度に応じて、特定の製品を生産するように最適化することができる。
バイオマスの熱分解反応とは？5つの主要メカニズムを解説
1.主なメカニズム
炭化物の生成： ベンゼン環が生成し、それが結合して炭化物と呼ばれる固形残渣となる。
解重合： バイオマスのポリマー構造を分解する。
断片化： バイオマスをさらに小さな分子に分解する。
2.二次的メカニズム
分解： より大きな分子をより小さな分子に分解する。
再結合： より小さな分子が組み合わさって、より複雑な分子を形成する。
二次炭化の形成： 一部の揮発性化合物はさらなる反応を起こし、さらなる炭化物の形成につながる。
3.最適化と製品収率
熱分解のタイプは、製品収率に大きく影響する。
低速熱分解： 低温、低速の加熱速度で行われ、主にバイオ炭が得られる。
従来の熱分解： 気体、液体、固体のバランスのとれた混合物を生成する。
急速熱分解： 高温、急速な加熱速度で行われ、バイオオイルの収率を最大化する。
4.熱分解生成物の利用
バイオ炭： 土壌改良材や水のろ過に使用される。
バイオオイル： 輸送用燃料や化学物質を製造するために精製される。
ガス 電気や熱の生成に使用される。
5.環境と経済の可能性
熱分解にはいくつかの利点がある。
再生可能な資源と廃棄物を利用する。
自己持続可能なエネルギーの可能性がある。
低エネルギーのバイオマスを高エネルギー密度の燃料に変換する。
バイオマスから化学物質を生産できる
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