الزيت الحيوي، والمعروف أيضاً باسم زيت الانحلال الحراري، هو سائل بني داكن معقد مشتق من الانحلال الحراري للكتلة الحيوية.
ويتكون في المقام الأول من مركبات عضوية مؤكسدة، بما في ذلك الكحوليات والألدهيدات والأحماض الكربوكسيلية والإسترات والفيوران والبيران والكيتونات والسكريات الأحادية والسكريات الأحادية والسكريات المائية والمركبات الفينولية.
وينتج عن هذه التركيبة أن الزيت الحيوي له قيمة تسخين أقل وعدم استقرار حراري مقارنةً بالوقود البترولي، مما يجعله غير مناسب للاستخدام المباشر في محركات الاحتراق الداخلي القياسية دون مزيد من المعالجة.
ما هو الزيت الحيوي من الكتلة الحيوية؟ 5 رؤى رئيسية
1. التركيب والإنتاج
يتم إنتاج الزيت الحيوي من خلال عملية تسمى الانحلال الحراري السريع، والتي تنطوي على التسخين السريع للكتلة الحيوية في غياب الأكسجين، يليها إخماد سريع للأبخرة الناتجة.
تؤدي هذه العملية إلى تفتيت وإزالة بلمرة السليلوز والهيميسليلوز واللجنين في الكتلة الحيوية في وقت واحد.
وعادة ما يتراوح إنتاج الزيت الحيوي من هذه العملية بين 50٪ بالوزن إلى 75٪ بالوزن، اعتمادًا على نوع الكتلة الحيوية وظروف التفاعل مثل معدل التسخين وزمن البقاء وحجم جزيئات الكتلة الحيوية.
2. الخصائص والتحديات
يحتوي الزيت الحيوي على نسبة عالية من الماء (غالبًا 20-30%) ومئات المكونات العضوية، بما في ذلك الجزيئات التفاعلية والأنواع قليلة القوام ذات الأوزان الجزيئية الأكبر من 5000.
وتساهم هذه الخصائص في عدم استقراره، خاصةً أثناء التخزين والتسخين، مما يؤدي إلى مشاكل مثل التقادم وزيادة اللزوجة وانفصال الطور.
ونظرًا لمحتواه العالي من الأكسجين (يصل إلى 40% من الوزن)، فإن الزيت الحيوي غير قابل للامتزاج مع الزيوت البترولية وله قيمة تسخين أقل من الزيت البترولي.
وهو أيضًا حمضي وله كثافة أعلى من الماء، وغالبًا ما يحتوي على مواد غير عضوية صلبة وفحم الكربون.
3. التطبيقات والتحسين
على الرغم من التحديات التي تواجهه، يمكن استخدام الزيت الحيوي كوقود للغلايات أو تطويره إلى وقود نقل متجدد.
وتعتبر عمليات الترقية ضرورية لتحسين استقراره وقيمته الحرارية لاستخدامه في المحركات.
وتوفر إمكانية إنتاج الزيت الحيوي على نطاق موزع، مثل المزارع، ثم نقله إلى المصافي المركزية للترقية، بديلاً فعالاً من حيث التكلفة لنقل الكتلة الحيوية الخام.
وبالإضافة إلى ذلك، يمكن استخدام المنتج الثانوي لإنتاج الزيت الحيوي، وهو الفحم الحيوي، كتعديل للتربة، مما يعزز جودة التربة ويساهم في عزل الكربون.
4. الخاتمة
يمثل الزيت الحيوي مصدرًا واعدًا للطاقة المتجددة مع إمكانية إحلاله محل الوقود الأحفوري في مختلف التطبيقات.
ومع ذلك، فإن تركيبته المعقدة وعدم استقراره يستلزمان إجراء المزيد من البحث والتطوير لتحسين إنتاجه واستخدامه، بما يضمن قدرته على تلبية متطلبات أنظمة الطاقة الحديثة.
مواصلة الاستكشاف، استشر خبرائنا
اكتشف مستقبل الطاقة المستدامة مع KINTEK SOLUTION! بصفتنا شركة رائدة في مجال تكنولوجيا الزيت الحيوي، نقدم حلولاً مبتكرة لإنتاج الزيت الحيوي وتحديثه واستخدامه، مما يحول التحديات إلى فرص.
انضم إلينا في قيادة ثورة الطاقة المتجددة واختبر قوة أنظمة معالجة الزيت الحيوي المتقدمة لدينا.
اتصل بشركة KINTEK SOLUTION اليوم واتخذ الخطوة الأولى نحو مستقبل أكثر خضرة وكفاءة!
