熱分解装置は、酸素のない状態で有機物を熱分解するために設計された特殊な装置であり、主に廃棄物を熱分解油、チャー、ガスなどの有価物に変換する。このプロセスは、廃棄物処理に役立つだけでなく、代替燃料やその他の有用な副産物を生産するため、環境に優しく、経済的にも有益である。
プロセスの概要
熱分解は、酸素のない制御された環境で、有機材料を高温（ほとんどの有機ポリマーは通常摂氏450～550度）に加熱する。この熱処理により、熱分解として知られるプロセスを通じて、有機材料中の大きな分子が小さな分子に分解される。酸素がないため燃焼が抑制され、CO₂ の放出が抑えられ、反応生成物により多くのエネルギーが節約される。熱分解の生成物：
- 熱分解の主な製品は以下の通り：
- 液体製品（熱分解油）： 高強度・中温での主な生成物。熱分解油は、代替燃料として使用したり、さらに合成ガソリンやディーゼル燃料に加工することができる。
- コークス残渣（チャー）： 低加熱率、高圧の場合に多く発生する。チャーは固形残渣で、燃料として、または様々な工業用途に使用できる。
ガス： 高温では、高分子化合物が低分子化合物に完全に熱分解した結果である熱分解ガスが主な生成物となる。このガスは、燃料や化学合成に使用することができる。
熱分解技術の種類
熱分解技術にはさまざまな種類があるが、核となるプロセスは同じで、熱分解が起こる反応器が関与している。リアクターは、バイオマス、プラスチック、ゴムなど、さまざまな原料に対応できるよう設計されており、所望の製品収率に最適化された条件が設定される。産業用途
熱分解は廃棄物処理だけでなく、化学薬品や燃料の製造にも利用されている。例えば、メタン、エタン、石油ナフサなどの原料から、熱分解によって大量のエチレンが生産される。これらのプロセスは通常、高温・高圧で行われ、製品の分布と品質を制御するために特殊な反応器設計が用いられている。
