高速熱分解は、バイオマスを液体バイオ燃料であるバイオオイルに変換するプロセスである。
このプロセスは、バイオマスから液体バイオオイルの収量を最大化するように設計されている。
バイオマスは酸素のない状態で急速に加熱され、生成物はさらなる反応を防ぐために急速に冷却される。
これにより、バイオマスの大部分が確実に液体に変換される。
高速熱分解の最終生成物とは?(5つのポイント)
1.プロセスの特徴
高速熱分解は、高い加熱速度と熱伝達率を伴う。
制御された熱分解温度は通常500℃前後である。
熱分解温度での滞留時間は非常に短く、通常は1秒未満である。
この急速な加熱と冷却プロセスは、バイオオイルを形成する凝縮性蒸気の収量を最大化するために極めて重要である。
2.製品収率
高速熱分解では、バイオマス重量の約70%が液体として得られる。
このプロセスでは、乾燥飼料から最大80%のバイオ燃料を得ることができ、65%は液体(バイオオイル)、残りの10%は非凝縮性ガスとなる。
残りのバイオマスは通常、チャーやその他のガスに変換される。
3.その後の処理
生産されたバイオオイルは、暖房用の燃料として直接使用できる。
また、化学物質やエネルギーキャリアの合成のために、触媒アップグレードを行うこともできる。
例えば、bioliq®のコンセプトでは、バイオオイルとチャーを混合し、安定した懸濁液を生成する。
この懸濁液は、加圧エントレインフロー・ガス化炉で使用され、合成ガスを生成する。
この合成ガスは、さらに自動車燃料や様々な化学物質に加工することができる。
4.他の熱分解方法との比較
チャー生成を最大化する緩慢熱分解とは異なり、高速熱分解はバイオオイルの高収率生成に重点を置く。
低速熱分解と高速熱分解のどちらを選択するかは、所望の最終製品と特定の用途によって決まる。
高速熱分解は、輸送可能でエネルギー密度の高い液体燃料が必要とされるシナリオに特に適している。
5.経済的・技術的考察
高速熱分解は、バイオマスを価値ある液体燃料に変換する効率の高さから、広く研究され、実施されている。
このプロセスでは、最適な収率を達成するために、乾燥した原料、小さな粒子径、生成物の迅速な急冷などの特定の条件が必要となる。
高速熱分解の経済性は、バイオマスのコスト、変換プロセスの効率、バイオオイルやその他の副産物の市場需要によって決まる。
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