熱分解用流動床リアクターは、酸素がない状態で有機物をバイオオイル、バイオ炭、非凝縮性ガスなどの有価物に熱変換するように設計された特殊なタイプのリアクターである。この反応器は流動床を利用し、固体粒子（通常は砂）を気体または液体中に懸濁させることで、バイオマス物質の効率的な熱伝達と均一な加熱を可能にする。
詳しい説明
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作動原理
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流動床リアクターでは、バイオマス原料は固体粒子（通常は砂）の床に導入され、その床を通過するガス（通常は空気または窒素）によって流動化される。流動化プロセスは固体粒子を懸濁させ、バイオマスを迅速かつ均一に加熱する乱流環境を作り出す。これは、有機物を構成成分に効果的に分解するために正確な温度制御を必要とする熱分解プロセスにとって極めて重要である。
- 流動床リアクターの種類バブリング流動床（BFB）：
- この構成では、流動化ガスがベッド内に気泡を発生させ、固体粒子を沸騰液体のように挙動させる。この構成は小規模の運転に適しており、ガス流に微粒子だけを巻き込むことができるため、製品の回収が容易になる。循環流動床（CFB）：
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この設計では、固体粒子を外部ループ内で連続的に循環させる、より強力な流動化が行われる。バイオマスはライザーで熱分解され、残ったチャーは流動床で燃焼されるため、熱伝達と効率が向上する。熱伝達メカニズム
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流動床リアクターは、固体粒子とガスが激しく混合するため、効率的な熱伝達ができることで知られている。この混合により、バイオマスは均一に加熱され、熱分解生成物の品質と収率にとって重要な役割を果たします。熱は、反応器の設計や所望の製品純度レベルに応じて、直接加熱や間接加熱など、さまざまな手段で供給することができる。
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用途と材料
熱分解用流動床リアクターは汎用性があり、農業残渣や使用済みタイヤのような廃棄物を含む様々な種類のバイオマスを処理することができる。バイオマスの選択と特定のリアクター設計は、最終生成物の組成、特に多くの熱分解プロセスで主要な生成物であるバイオオイルの組成に影響を与える可能性がある。
エネルギー要件
