生物油是一种复杂的液体产品，主要由水和从生物质（包括碳水化合物和木质素）中提取的各种有机化合物组成。生物油中的有机化合物包括醇、醛、羧酸、酯、呋喃、吡喃、酮、单糖、无水糖和酚类化合物。这种成分使生物油有可能在供暖、发电和运输等各种应用中替代化石燃料。
详细成分：
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来自碳水化合物的有机化合物： 生物油含有一系列来自生物质中碳水化合物的有机化合物。其中包括醇、醛、羧酸、酯、呋喃、吡喃、酮、单糖和无水糖。这些化合物是在热解过程中形成的，在热解过程中，生物质在没有氧气的情况下被加热，导致复杂的碳水化合物结构分解成较简单的有机分子。
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木质素产生的有机化合物： 木质素是一种存在于植物细胞壁中的复杂有机聚合物，可为生物油提供酚类化合物。这些化合物非常重要，因为它们可以进一步加工成有价值的化学品和燃料。酚类化合物的存在还会影响生物油的物理和化学特性，如粘度和稳定性。
特性与挑战：
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含水量高： 生物油通常含有 20-30% 的水，这会影响其储存、处理和加工。高含水量会导致相分离和粘度增加，使其在标准应用中的使用变得复杂。
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高含氧量和酸度： 生物油的含氧量为 35-50%，酸性很强（pH 值低至 ~2），对金属有腐蚀性。这种酸性是由于生物油中含有羧酸和其他含氧化合物，这也是生物油热值低于传统燃料油的原因。
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粘度和稳定性： 生物油很粘稠，40°C 时的粘度在 20 到 1000 厘泊之间。其氧化不稳定性会导致聚合和结块，进一步增加粘度和挥发性。
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固体残留物和污染物： 生物油可能含有高达 40% 的固体残留物和各种杂质，这会影响其质量和可用性。需要对这些固体和杂质进行管理，以确保生物油在各种应用中的有效使用。
应用和升级：
由于生物油的含水量、酸度和粘度较高，因此不适合直接用于标准内燃机。不过，它可以通过各种工艺进行升级，如气化产生合成气或提炼成特殊的发动机燃料。与固体生物质相比，生物油的液态形式更易于处理、运输和储存，因此其在发电厂联合燃烧方面的潜力尤其具有吸引力。
总之，生物油是从生物质中提炼出来的一种有前途但复杂的生物燃料，其特点是含水量和有机化合物含量高。其独特的成分和特性要求对其进行精心处理和加工，以最大限度地发挥其作为化石燃料可持续替代品的潜力。
