熱分解プラントの収率は、使用される熱分解プロセスのタイプやプラント内の特定の条件によって大きく異なる可能性がある。一般的に、高速熱分解プロセスは、バイオオイルの生産量を最大化するように設計されており、乾燥フィードでの収率は最大80%である。この収率は通常、65％の液体（バイオオイル）、10％の非凝縮性ガス、残りはチャーまたは他の固体残渣として構成される。
詳細説明
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高速熱分解の収率
- バイオオイル： 高速熱分解は、収率の65％を占めるバイオオイルの生産に最適化されている。この液体生成物は、貴重なバイオ燃料および化学原料である。
- ガス： CO、H2、CH4、CO2、軽質炭化水素などの成分が含まれる。これらのガスは、燃料や他の化学プロセスに利用することができる。
- 炭： 残りの5％以上は通常、土壌改良材や燃料として利用できる固形残渣であるチャーとなる。
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収率に影響するプロセスパラメーター
- 温度： 熱分解温度は収率に大きく影響する。低温（約650℃まで）は凝縮性蒸気の収率を最大にし、高温（700℃以上）はガス収率を増加させる。
- 加熱速度と滞留時間： 高速熱分解では、バイオオイル生産を最適化するために、非常に高い加熱速度と熱分解温度での短い滞留時間（通常は1秒未満）が必要となる。
- 原料の特性： 効率的な熱伝達と反応を確保するため、原料は乾燥していて粒径が小さい（< 3 mm）必要がある。
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熱分解プラントの種類と収率：
- 小規模プラントと工業規模プラント 小規模プラントは、扱う原料の量が少なく、特定のバイオマスの種類に合わせることができるため、収量や製品の品質に影響を与える可能性がある。他方、工業規模のプラントは、より高い処理量のために設計され、より大規模でより制御されたプロセスのために、より安定した収率を達成することができる。
- バッチプロセスと連続プロセス： 連続熱分解プロセスは、一般に、加熱と冷却の繰り返しによる変動に悩まされる可能性のあるバッチプロセスと比較して、より安定した製品品質と潜在的に高い収率を提供する。
要約すると、熱分解プラントの収率は、特定のプロセスパラメーターと運転規模に大きく依存する。高速熱分解は、適切に最適化された場合、バイオオイルの高収率を達成することができ、再生可能エネルギーと化学物質生産のための有望な技術となる。
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