熱分解は、酸素のない状態で有機物を熱分解するプロセスである。
このプロセスの作動温度は通常、摂氏400度から800度(華氏752度から1472度)の範囲である。
この温度範囲は、材料を揮発性ガス、液体生成物、固体チャーに分解するために極めて重要である。
熱分解の動作温度(400~800℃)を理解する
1.熱分解の温度範囲
熱分解は、固体燃料の熱分解を伴う。
熱分解は主に、炭素-炭素結合の切断と炭素-酸素結合の形成によって起こる。
このプロセスには高温が必要で、一般的に400~550℃である。
さらに800℃までの高温で実施することもできる。
この高熱は、バイオマスやその他の有機物を分解する化学反応を開始するために不可欠である。
2.熱分解の段階と必要温度
乾燥
実際の熱分解の前に、原料は水分を除去するために乾燥される。
水分の存在は熱分解反応の効率を妨げる可能性があるため、この段階は非常に重要である。
また、不要な副反応を引き起こす可能性もあります。
熱分解
乾燥した原料は、酸素のない環境で必要な温度範囲(400~800℃)まで加熱される。
この段階で一次分解が起こる。
有機物が分解され、揮発性ガス、液体生成物(バイオオイルなど)、固体チャーになります。
凝縮と回収
熱分解の後、ガスと液体は冷却され凝縮されます。
生成物は、さらなる使用や加工のために回収される。
3.熱分解の種類と温度変化
緩慢熱分解
この方法は、低温(約500℃)と長時間の反応を伴う。
チャーやタールの生成に有利である。
加熱速度が遅く、滞留時間が長いため、より完全な分解が可能となり、チャー収率が高くなる。
中温熱分解
この方法は通常600~700℃の温度で行われる。
廃タイヤや廃プラスチックのような材料からエネルギーや資源を回収するために使用されます。
重油のような物質に変換します。
高温熱分解
提供された文献には明記されていないが、高温熱分解はおそらく800℃以上の温度で行われる。
これにより、分解速度がさらに向上し、製品の収率も変化する。
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