الزيت الحيوي، المعروف أيضًا باسم زيت الانحلال الحراري، هو منتج سائل مشتق من عملية الانحلال الحراري، والتي تنطوي على التسخين السريع والتبريد السريع للكتلة الحيوية في جو منخفض الأكسجين. هذا السائل عبارة عن مستحلب معقد من المركبات العضوية المؤكسدة والبوليمرات والماء، ويتميز بمحتواه العالي من الأكسجين وقيمة التسخين المنخفضة والحموضة وعدم الاستقرار والكثافة العالية. وهو غير قابل للامتزاج مع الزيوت البترولية وغالباً ما يحتوي على مواد غير عضوية صلبة وفحم الكربون.
التركيب والخصائص:
يتألف الزيت الحيوي في المقام الأول من مركبات مؤكسجة، والتي تشمل مجموعة واسعة من المكونات العضوية مثل الأحماض والكحوليات والكيتونات والفيورانات والفينولات والإيثرات والإسترات والسكريات والألدهيدات والألكينات والنيتروجين ومركبات الأكسجين. وتؤدي هذه المركبات إلى منتج غير مستقر حراريًا وله قيمة تسخين أقل مقارنة بزيت البترول. ويساهم المحتوى العالي من الأكسجين، الذي غالباً ما يصل إلى 40% من الوزن، بشكل كبير في خصائصه، مما يجعله مختلفاً عن الزيوت البترولية التقليدية. وبالإضافة إلى ذلك، يحتوي الزيت الحيوي على كميات كبيرة من الماء، تتراوح عادةً بين 20-30%، مما يقلل من قيمة تسخينه ويعقد تخزينه واستخدامه.الإنتاج والتحديات:
ينطوي إنتاج الزيت الحيوي من خلال الانحلال الحراري السريع على التسخين السريع للكتلة الحيوية إلى درجات حرارة عالية وما يتبع ذلك من إخماد سريع للأبخرة الناتجة. وقد صُممت هذه العملية لزيادة إنتاج الزيت الحيوي السائل إلى أقصى حد، والذي يمكن أن يتراوح بين 50٪ بالوزن إلى 75٪ بالوزن على أساس الكتلة الحيوية الجافة، اعتمادًا على ظروف التفاعل. وتتأثر خواص الزيت الحيوي بعدة عوامل منها معدل التسخين، وزمن المكوث، وحجم جسيمات الكتلة الحيوية، ودرجة الحرارة، ونوع الكتلة الحيوية المستخدمة.وعلى الرغم من إمكاناته كبديل متجدد للوقود القائم على البترول، يواجه الزيت الحيوي العديد من التحديات. إذ أن محتواه العالي من الأكسجين والمحتوى المائي يجعله متآكلاً وغير مستقر، خاصة عند تسخينه. ويؤدي عدم الاستقرار هذا إلى مشاكل مثل انفصال الطور وزيادة اللزوجة بمرور الوقت، وهي ظاهرة تعرف باسم التقادم. وتستلزم هذه الخصائص مزيداً من المعالجة أو الترقية لتحسين استقراره وتوافقه للاستخدام كوقود للنقل.
الترقية والتكرير:
