技術チーム · Kintek Solution

熱分解プラントの収率は、原料の種類（プラスチックまたはバイオマス）、その組成、温度、加熱速度、滞留時間などの運転条件など、いくつかの要因に左右される。プラスチック熱分解の場合、典型的な収率は、熱分解油50～80%、熱分解ガス20～35%、残渣3～30%である。バイオマス熱分解の場合、典型的な収率は、約60%のバイオオイル、20%のバイオ炭、20%の合成ガスであるが、低速熱分解では50%まで炭を生成できる。製品の収率と品質は、含水率、固定炭素、揮発性物質などの原料特性と、温度やガス滞留時間などのプロセス・パラメーターに影響される。これらの要因を最適化することで、望ましい製品分布を効率的に達成することができる。

キーポイントの説明

1. 原料の種類による収率のばらつき

   • 熱分解生成物の収率は、原料がプラスチックかバイオマスかによって大きく異なる。
     • プラスチック熱分解の場合 プラスチック熱分解 収率は通常
       • 熱分解油50～80
       • 20-35%熱分解ガス
       • 3-30% 残渣
     • バイオマス熱分解 バイオマス熱分解 バイオマスの熱分解では、収率は通常
       • バイオオイル60
       • 20% バイオ炭
       • 20% 合成ガス
   • バイオマスをゆっくり熱分解すると、より高いチャー収率（最大50％）が得られる。

2. 原料組成の影響

   • 原料の組成は、熱分解生成物の収率と品質を決定する上で重要な役割を果たす。
     • 例えば プラスチック廃棄物 プラスチックの種類、清浄度、不純物（灰、土など）の有無などの要因が、収率に大きく影響する。一般に、純粋で、乾燥した、きれいなプラスチックほど、熱分解生成物が多く得られる。
     • バイオマス バイオマス バイオマスは、含水率、固定炭素、揮発性物質などの特性が製品分布に影響する。

3. 運転条件の影響

   • 熱分解生成物の収率と品質は、温度、加熱速度、滞留時間などのプロセスパラメーターに大きく依存する。
     • 温度:
       • 温度が高いほど、タールの分解と熱分解が促進され、合成ガスの製造に有利。
       • 温度が低いとチャーが生成されやすい。
     • 加熱速度:
       • 高い加熱速度と短いガス滞留時間は、液体生成物（オイル）の形成に有利である。
       • 低い加熱率と長いガス滞留時間はガス生成に有利。
     • 滞留時間:
       • 高温での滞留時間が長いほど、ガス収率が高くなる。
       • 中温での滞留時間が短いほど、オイル収率が増加する。

4. 所望の製品のための最適化

   • 特定の製品分布を達成するために、運転条件を調整することで熱分解プロセスを最適化することができます：
     • チャー製造の場合:
       • 低温・低加熱で使用する。
     • 液体製品（オイル）の場合:
       • 適度な温度、高い加熱速度、短いガス滞留時間を使用する。
     • ガス製造:
       • 高温、低加熱率、長いガス滞留時間を使用する。

5. 原料の品質と技術

   • 原料の品質と使用する熱分解技術は、収率を決定する重要な要素である。
     • 例えば プラスチック熱分解 プラスチック熱分解は、原料が純粋で、乾燥していて、汚染物質がない場合に収率が高くなる。
     • 高度な熱分解技術は、プロセス条件を最適化し、原料をより効率的に取り扱うことで、収率と製品品質を向上させることができる。

6. プラントオペレーターのための実際的な考慮事項

   • プラントオペレーターは、収量と効率を最大化するために、以下を考慮しなければならない：
     • 最適な特性を持つ原料を選択する（例えば、バイオマスは低水分、高揮発分、プラスチック熱分解は清浄で乾燥したプラスチック）。
     • 所望の製品分布に基づいて運転条件（温度、加熱速度、滞留時間）を調整する。
     • 原料および製品の目標に合わせて、適切な熱分解技術を使用する。

これらの要因を理解し、プロセスを最適化することで、熱分解プラントのオペレーターは、特定のニーズに合わせた、より高い収率とより良い品質の製品を達成することができる。

要約表

要因	収量への影響
原料の種類	プラスチック：石油50～80%、ガス20～35%、残渣3～30%。バイオマス：オイル60%、チャー20%、ガス20%。
原料構成	清潔で乾燥したプラスチックは、収穫量が多い。バイオマスの水分、固定炭素、揮発性物質が重要。
運転条件	温度、加熱速度、滞留時間が製品の分布を決定する。
最適化	チャー、オイル、ガスなど、ご希望の出力に条件を調整します。

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