熱分解とは、固体プラスチックやその他の有機物を酸素のない反応炉内で加熱するプロセスである。
熱によってこれらの材料は分解され、より小さな分子や化学化合物に分解される。
この過程で、気体、液体、固体を含むさまざまな生成物が生じる。
合成ガスとして知られる気体生成物は、水素、一酸化炭素、メタンからなる。
バイオオイルと呼ばれる液体生成物は、水と揮発性有機化合物の混合物である。
バイオ炭として知られる固体生成物は、炭素を多く含む物質である。
これらの生成物の正確な組成と分布は、温度、圧力、反応器内で物質が過ごす時間などの要因によって決まる。
熱分解リアクターで何が起こるか？5つの主要ステップ
1.リアクターへの原料投入
原料はリアクターに投入され、通常400～900℃の高温に加熱される。
2.無酸素雰囲気を作る
リアクターは、燃焼を防ぎ、目的の生成物を最大限に生産するために、酸素を含まない雰囲気を作り出すように設計されている。
3.熱分解プロセス
熱によって材料は熱分解を受け、大きな分子を小さな分子に分解する。
このプロセスにより、蒸気とガスの混合物が放出され、微細なコークスが生成される。
4.混合物の分離
熱分解後、混合物は炭化ダストから分離される。
これは通常、混合物を冷却して凝縮させる冷却プロセスによって行われる。
この凝縮により、液体の熱分解生成物（バイオオイル）を可燃性ガスから分離することができる。
5.生成物の利用
液体生成物は、輸送用燃料やその他の産業用途など、様々な用途のためにさらに精製・改良することができる。
固体製品であるバイオ炭は、土壌改良材、汚染物質の吸着剤、活性炭製造の原料として利用できる。
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