生物油的生产和制造涉及将生物质转化为可用产品。
这一过程通常采用热解或水热液化法。
这些方法可将生物质分解成生物油、生物炭和气体。
最终产品取决于几个因素。
这些因素包括原料类型、预处理、工艺、操作条件和升级。
什么是生物油？
生物油是一种深棕色的有机液体。
它由生物质通过热解产生。
生物油主要由含氧化合物组成。
这些化合物使其具有较高的热不稳定性和较低的热值。
因此，粗生物油的用途有限。
它只能用作锅炉燃料，而不能用作发动机燃料。
从木质生物质中提取的粗生物油性能较差。
这些特性包括低热值、高含水量和酸性。
生物油是如何形成的？
生物油是通过纤维素、半纤维素和木质素的同时破碎和解聚形成的。
这发生在生物质快速热解过程中。
生物质的快速加热和蒸汽的快速淬火产生生物油。
以干生物质为基础，快速热解产生的生物油产量通常在 50%-70% 之间。
生物油含有大量水分和数百种有机成分。
这些成分包括酸、醇、酮、呋喃、酚、醚、酯、糖、醛、烯、氮和氧化合物。
它还含有分子量大于 5000 的活性分子和低聚物。
这使得它即使在室温下也不稳定。
为什么生物油需要升级？
由于其问题，生物油在用作发动机燃料之前需要进行升级。
升级包括物理和化学处理。
这些处理可消除高酸度、高含水量、高氧化性和热不稳定性等问题。
物理处理包括通过过滤去除焦炭和乳化碳氢化合物以提高稳定性。
生物油也可以分馏，但要先进行化学处理。
化学处理包括酯化、催化脱氧/加氢、热裂解、物理萃取和合成气生产/气化。
生物油有哪些局限性和潜力？
尽管生物油有其局限性，但它仍可用作锅炉燃料或升级为可再生运输燃料。
它的燃料价值一般是石油燃料的 50-70%。
然而，其成分使其热不稳定，难以蒸馏或进一步提炼。
因此，需要进一步研究如何生产更高质量的生物油。
尽管如此，与生物质原料相比，生物油的密度更高（>1 kg L-1）。
这使其运输成本更低。
这就为分布式加工模式提供了可能性。
在这种模式中，小型热解器在农场将生物质转化为生物油。
然后，将其运往集中地点进行提炼。
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