الزيت الحيوي، المعروف أيضًا باسم زيت الانحلال الحراري، هو منتج سائل مشتق من عملية الانحلال الحراري.
وتنطوي هذه العملية على تسخين سريع وإخماد سريع للكتلة الحيوية في جو منخفض الأكسجين.
السائل الناتج عبارة عن مستحلب معقد من المركبات العضوية المؤكسدة والبوليمرات والماء.
ويتميز الزيت الحيوي بمحتواه العالي من الأكسجين وقيمة التسخين المنخفضة والحموضة وعدم الاستقرار والكثافة العالية.
وهو غير قابل للامتزاج مع الزيوت البترولية وغالبًا ما يحتوي على مواد غير عضوية صلبة وفحم الكربون.
ما هو منتج الزيت الحيوي من الانحلال الحراري؟ 5 رؤى رئيسية
1. التركيب والخصائص
يتكون الزيت الحيوي في المقام الأول من مركبات مؤكسدة.
وتشمل هذه المركبات 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 عملية تخزينه واستخدامه.
2. 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 خصائص الزيت الحيوي بعدة عوامل بما في ذلك معدل التسخين، وزمن المكوث، وحجم جزيئات 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 مزيدًا من المعالجة أو الترقية لتحسين استقراره وتوافقه للاستخدام كوقود للنقل.
3. الترقية والتكرير
لتعزيز قابلية استخدام الزيت الحيوي للاستخدام، يتم استخدام تقنيات تحسين مختلفة.
وتشمل هذه التقنيات عمليات نزع الأكسجين التي يمكن تحفيزها لتقليل محتوى الأكسجين وتحسين جودة الزيت الحيوي.
ويمكن أيضًا تكييف تقنيات تكرير البترول التقليدية مثل المعالجة الهيدروجينية والتكسير الهيدروجيني لتكرير الزيت الحيوي إلى منتجات أكثر فاعلية، خاصةً للاستخدام في وسائل النقل.
4. الخلاصة
باختصار، يعد الزيت الحيوي منتجًا سائلًا واعدًا ولكنه معقد مشتق من الانحلال الحراري للكتلة الحيوية.
ويتميز بمحتواه العالي من الأكسجين والماء وإمكاناته كمصدر وقود متجدد.
ومع ذلك، فإن استخدامه محدود حاليًا بسبب عدم استقراره ويتطلب مزيدًا من المعالجة لتلبية معايير الوقود التقليدي.
مواصلة الاستكشاف، استشر خبرائنا
اكتشف مستقبل الطاقة المستدامة مع KINTEK SOLUTION!
تتخصص تقنيتنا المتطورة في معالجة الزيت الحيوي وتكريره، والتغلب على التحديات الكامنة فيه لإطلاق إمكاناته الكاملة كوقود متجدد وصديق للبيئة.
انضم إلينا في الطريق إلى غد أكثر اخضرارًا - قم بتمكين مشاريع الطاقة المتجددة الخاصة بك مع حلول KINTEK SOLUTION المبتكرة اليوم!
