열분해

열분해는 산소를 배제하고 물질을 열적으로 분해하는 과정입니다. 이 과정은 고온에서 이루어지며, 일반적인 온도는 300°C에서 900°C 사이입니다. 연소와 달리 산화 반응은 일어나지 않으며, 원료 물질의 화학적 결합은 열의 작용만으로 끊어집니다.

열분해를 통해 복잡한 유기 분자가 분해됩니다. 이 과정에서 고체, 액체 및 기체 상태의 생성물이 발생합니다. 이들은 열분해 코크스, 열분해유, 열분해 가스로 불립니다. 이들의 조성은 공정 조건에 크게 좌우됩니다. 온도, 가열 속도, 체류 시간 및 압력과 같은 공정 매개변수가 결정적인 역할을 합니다. 또한 원료의 특성도 핵심적인 역할을 합니다. 열분해는 매우 다양한 재료에 적용됩니다. 여기에는 바이오매스, 플라스틱, 폐타이어, 슬러지 및 유기성 잔류물이 포함됩니다. 화학 및 재료 공학 분야에서도 열분해가 활용됩니다.

공정 공학에서는 주로 물질적 또는 에너지적 회수를 위해 사용됩니다. 이를 통해 가치 있는 물질을 회수할 수 있습니다. 또한 특정 가스나 오일을 선택적으로 생산할 수 있습니다.

반응을 목표에 맞춰 제어할 수 있습니다. 부산물을 최소화할 수 있습니다. 열분해는 종종 전단계 열 공정으로 사용됩니다. 후단 공정으로는 예를 들어 응축, 분리 또는 추가적인 화학적 변환 등이 있습니다. 공정 공학적 관점에서 균일한 온도 제어와 균질한 물질 분포가 결정적입니다. 불균일성은 불완전한 분해를 초래하고 제품 품질을 저하시킵니다. 이러한 경우, 적절한 크기의 Gyraton^® 혼합 실로가 유용할 수 있습니다.