熱分解の固体生成物には主にチャーやコークスがあり、これらは炭素を豊富に含み、エネルギー生産、農業、吸着剤など様々な用途に利用できる。これらの固形残渣は、酸素がない状態で有機物が高温で熱分解されることによって形成される。
チャーとコークス
炭とコークスは、熱分解の主要な固体生成物である。炭はバイオ炭とも呼ばれ、有機物が酸素のない状態で加熱されたときに生成される、炭素を多く含む固体残渣である。この材料は、土壌肥沃度と保水性を向上させる能力があるため、土壌改良材として農業でよく使用される。さらに、チャーは環境浄化のための吸着剤や、活性炭製造の前駆体としても使用できる。微細な炭素質物質であるコークスは、ブリケット化やエネルギー利用に優れている。また、還元剤や燃料源として工業プロセスで使用することもできる。製造と特徴
チャーとコークスの生成は、温度、加熱速度、滞留時間などの熱分解条件に影響される。熱分解中の温度が低く、滞留時間が長い場合、一般に低速熱分解として知られるプロセスで、より多量の固体残渣が得られる。これは、加熱速度が遅いため、有機物が分解して炭素リッチな固体生成物になるまでの時間が長くなるためである。原料や熱分解条件によっては、固相に芳香族化合物などの不純物が含まれることもある。
用途
熱分解の固体生成物は、多様な用途に使用される。チャーは多孔質構造で表面積が大きいため、水のろ過や土壌浄化などの環境用途に使用されている。また、有機物含有量を増やし、栄養分の利用性を高めることによって、土壌の健全性を向上させるために農業にも利用されている。一方、コークスは、エネルギー生産に利用されるほか、鉄鋼やその他の金属の生産など、さまざまな工業プロセスの原料としても利用されている。
化学的経路
