生物质热解气体的成分主要包括二氧化碳、一氧化碳、氢气、低碳数碳氢化合物、氧化氮和氧化硫。这种气体是由热解初期产生的大分子裂解和分解形成的。
详细解释：
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二氧化碳（CO2）和一氧化碳（CO）： 这些气体是通过热分解纤维素、半纤维素和木质素等生物质成分形成的。形成 CO2 和 CO 的反应涉及生物质结构中化学键的断裂，然后重新结合形成这些气体。例如，反应 C + O2 = CO2（参考公式 1）和 C + ½O2 = CO（公式 2）描述了这些气体从生物质中的碳中形成的过程。
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氢气 (H2)： 氢在热解过程中通过各种反应产生，包括碳与水的相互作用（C + H2O = CO + H2，等式 4）和碳氢化合物的分解。热解气体中氢的存在至关重要，因为它有助于提高气体的热值，也是合成其他化学品的关键成分。
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低碳数碳氢化合物： 包括甲烷（CH4）和其他轻烃。甲烷是由碳与氢反应生成的（C + 2H2 = CH4，等式 7）。这些碳氢化合物的形成受热解条件（如温度和停留时间）的影响。
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氧化氮（NOx）和氧化硫（SOx）： 这些化合物来自生物质原料中的氮和硫。在热解过程中，这些元素会释放出来，并根据反应条件形成氧化物。热解气体中这些氧化物的存在会影响其对环境的影响和能源效率。
热解气体的产量和成分会因生物质类型、预处理条件、热解温度、加热速率和反应器类型的不同而有很大差异。通常情况下，气态产品的产量占生物质总重量的 12% 至 15%。了解和控制这些参数有助于优化热解气体的生产，使其用于能源生产和化学合成等各种应用。
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