【正文】 不分級的熱解油 熱解油的商業(yè)應(yīng)用是木頭香味劑。 R． H． Venderbosch等利用這種石灰生物油在一個 25 kW的小型鍋爐上和含硫柴油和重油進(jìn)行了共燃試驗(yàn) ， 主要是檢測 SOx和 NOx的排放情況 ， 共燃結(jié)果顯示使用石灰生物油和煤共燃后 ， SOx和 NOx的排放分別減少 90％ 和 40％ ，脫硫效率比直接采用 Ca(OH)2脫硫要好 ， 完全能夠達(dá)到常規(guī)脫硫除氮工藝的效果 ， 且運(yùn)行成本較低 。生物質(zhì)氣化也能得到 CO、H2等燃?xì)?，但與生物質(zhì)直接氣化制取合成氣相比，將生物質(zhì)首先快速熱解降解為生物油，再由生物油氣化制備合成氣，具有多方面的優(yōu)勢。短期內(nèi)可應(yīng)用于燒鍋爐和熱力發(fā)電。 7．著火特性 與汽油、柴油相比，生物油的著火特性很差，不能自燃著火，需要引入外部能量，在鍋爐燃燒中，需要外加輔助點(diǎn)火源才能著火，在發(fā)動機(jī)中使用時，著火滯燃期明顯長于汽油和柴油。生物油的粘度較大，在霧化之前需要預(yù)熱以降低其粘度。密度約為 1200 kg／ m3，高于燃料油，也大大高于原生物質(zhì)，粘度為 25cP到 1000 cP ，取決于水的含量。水相中乙酸、甲酵和丙酮的含量比非水相中要高。 水分的存在一方面降低了燃燒溫度，另一方面也使得溫度場較為均勻，從而都有利于減少 Nx的生成。 傾點(diǎn)和凝點(diǎn)是燃料在低溫下?lián)Q裝、運(yùn)輸?shù)囊粋€重要性能指標(biāo)。 生物油的老化速率和原料種類、熱解條件、液體的組成以及固體顆粒的含量等因素有關(guān)。 一種可能的途徑是重新設(shè)汁渦輪燃燒器使其適合燃用生物油；另一種辦法是改變生物油的性質(zhì)，減少生物油的 C、 H比，使其適應(yīng)現(xiàn)有的渦輪機(jī)。 生物油水蒸氣重整制氫效率較高，如果將生物油的油相部分分離用以制取樹脂，水相部分用以水蒸氣重整，制氫效果更好，但以生物油為原料時催化劑的失活速率遠(yuǎn)高于天然氣和石油， LuciaGarcia等進(jìn)行了兩方面的工作改善催化劑的性能。 GLopezJuste等對生物油在燃?xì)廨啓C(jī)的應(yīng)用研究表明，在燃燒室預(yù)熱后，生物油和酒精的混合物可以在點(diǎn)火塞下引燃，使用 80％的生物油和20％的酒精的混合物的運(yùn)行特性與使用 JP4航空燃油相同。他們對植物是無毒的，可以作為有機(jī)緩施劑。 D． Ormrod等將生物油用于一個 250kWe的柴油機(jī)，在起動階段用柴油將汽缸預(yù)熱，其余階段主油路中使用生物油，并用 5％的柴油作為輔助燃料，燃燒尾氣檢測表明除了 NOx其他污染物的排放量都比僅僅使用柴油時低。在溫度 825℃ 和 875℃ 、質(zhì)量空速 126 000 h 停留時間 26 ms的條件下，比較了 M、NiCr、 NiCo催化劑的催化效果，發(fā)現(xiàn) NiCr、NiCo催化劑作用的重整反應(yīng)獲得的氫氣產(chǎn)率比 M高 20％。然而，熱解油替代柴油的一些問題還有待解決，尤其是其酸性（ pH＝ 3）油煙形成和再聚合的問題。 生物油中大量的揮發(fā)分和反應(yīng)活性較強(qiáng)的含氧有機(jī)物使得生物油的安定性比常規(guī)的化石燃油差很多，生物油中的縮聚等反應(yīng)使得生物油的平均分子量不斷增加，從而表現(xiàn)出粘度增大，這個過程可以稱為生物油的老化過程，具體可以以下幾方面。 傾點(diǎn)是指液體能夠流動的最低溫度； 凝點(diǎn)是指液體失去流動性的最高溫度。 水分含量過大的不利影響： 降低熱值，一般生物油的熱值約為 16～ 18 MJ／ kg， 不超過 19 MJ／ kg， 僅為柴油的五分之二 (40～ 42 MJ／ kg)； 安定性變差，過多的水分容易使生物油的水相和油相發(fā)生分離，影響其安定性； 點(diǎn)火困難且燃燒速率和火焰溫度降低，由于水蒸氣蒸發(fā)需要消耗大量的氣化潛熱，并且水蒸氣也會稀釋可燃揮發(fā)分的濃度，使得生物油應(yīng)用于內(nèi)燃機(jī)時，著火延遲期明顯長于汽油、柴油等燃料； 煙炱排放增多，由于水分的存在使得生物油燃燒速率降低，因而生物油中以及燃燒過程中生成的一些固體顆粒就難以燃盡． 水分對生物油的應(yīng)用的有利影響： 降低粘度，從而有利于生物油的霧化； 減少 NOx的排放。 熱解液體組分包括兩相：水相，含有多種低分子量有機(jī)金屬－氧化合物；非水相，包含許多不溶性高分子量有機(jī)化合物，尤其是芳環(huán)化合物。氮含量比石油少；不含金屬和硫化物。 4．閃點(diǎn) 閃點(diǎn)是液體燃料加熱到一定的溫度后，液體燃料蒸氣與空氣 混 合接觸火源而閃光的最低溫度。 表征生物油的著火特性可以采用十六烷值，十六烷值是在單缸柴油機(jī)中測定的， Ikura M等測得生物油的十六烷值為 13～ 14，而一般柴油的十六烷值約為 48，高速柴油機(jī)燃料一般要求十六烷值達(dá)到 40～ 50，使用十六烷值低的燃料，將引起發(fā)動機(jī)工作粗暴，磨損增大。將熱解油升級為交通油，技術(shù)上是可行的，但需進(jìn)一步的研發(fā)。 中國科技大學(xué)朱錫鋒等在無外部供氧的情況下對生物油水相部分進(jìn)行了熱解氣化試驗(yàn)，熱解氣中氧氣含量為零， HCO、 CO CH4的體積含量分別為 ％、 ％、 ％、 ％，生物油中氫氧的轉(zhuǎn)化率為 85％，而碳的轉(zhuǎn)化率只有 55％，說明生物油氣化仍需外部提供少量氧氣作為氣化劑； S． Panigrahi等在常壓和氮?dú)夥諊聦ι镉瓦M(jìn)行熱解氣化試驗(yàn)，研究了氮?dú)饬髁俊峤鉁囟葘峤鈿怏w的影響，在生物油進(jìn)油量為 ～ g／ h， 氮?dú)饬髁繛?0 ml／ min， 熱解溫度從 650℃ 升至800℃ 時，生物油的轉(zhuǎn)化率從 57％升至 83％，調(diào)節(jié)不同的氣體流量和熱解溫度，可以得到不同的產(chǎn)物產(chǎn)率； S． Panigrahi等還考察了不同的氣相氛圍對熱解氣體的影響，在 N2中添加 CO2后生物油轉(zhuǎn)化率略有下降，添加 H2后對生