生物油（聚合物隔氧加热后冷凝成的液体）

概述

生物油作为燃料可用于窑炉、锅炉等产热设备，将生物油用于柴油机也具有很大应用前景，对减少柴油消耗、缓解高品质燃料油供应紧张有重要意义。

生物油取材广泛，如：煤、木材、生活垃圾、动植物油脂、生物秸秆等，通过特殊工艺分馏出碳氢类生物油，能够广泛的用于柴油汽油调和，四川欧瑞迪公司公司经过多年研发，通过特殊工艺能够将100%生物油代替柴油和汽油，并通过各种车辆实验，性能完全达到国标汽油标准，辛烷值103，适合各种规格的汽油发动机使用，油耗替代比根据生产工艺不同，可以控制柴汽油替代比1:1.2至1:1.55，燃料动力性能达到原汽油动力性能的95.2%。

它是从生物质材料（例如甘蔗）中提取的固态、液态或气态燃料。生物乙醇和生物柴油是用在汽车中的比较普遍的生物油。

生物油分类

欧瑞迪首先推出生物油制柴油的技术工艺和成型产品，现阶段生物制柴油的工艺有两种：一是将生物质油品进行重整，完成烷基化过程，使之成为烃类物质，经过严格控制反应过程，能够有效地控制形成烃类的镏程，由于合成工艺流程话生产，导致形成的烃类中99%以上为正构烃，其热值能够达到10000-10500大卡/公斤，但是其十六烷值33-37，达不到国标，所以必须与常线油调和使用，在实际使用中不建议大比例添加十六烷值改进剂；二是将生物油提炼成为高纯度的脂肪酸甲酯类和醇酯类物质，经过合成后分馏获得节能高效的液体燃料，此生物油品经过分流后截流170-290℃之间的馏分，用来代替国标柴油调和组分，根据车型添加量可以达到45%以上，每吨国标柴油节约成本2000元以上；

欧瑞迪公司生物质汽油主要采用重整后的烃类燃料调和使用，为了达到100%代替汽油的效果，我们必须进行加工工艺的深化，我们首先气化生物质燃料，然后在经过合成，完全达到代替汽油的合格产品，合成汽油的性能指标：辛烷值103、密度0.787、热值5600-8700、闪点-35℃等，完全替代国标汽油，现阶段欧瑞迪产品系列：生物汽油、汽油添加剂、生物燃料抗腐蚀剂等三个汽油用系列产品。^[1]

理化性质

生物航煤油技术是将棕榈油、餐饮废油变成绿色航空煤油的一项技术，低碳环保，既可缓解我国航空煤油行业资源紧缺的压力，也可解决地沟油流向餐桌的难题，意义重大。受地沟油“变废为宝”推动，A股上市公司中与废油利用、清洁能源相关的个股有望获得提振，迎来投资机会，如天邦股份、迪森股份及中粮生化等。^[1]

生物油的元素组成及性质为：C 54%～58%(质量分数，下同)，H 5.5%～7.0%，O 35%～40%，N 0～0.2%，灰分0～0.2%，水分15%～30%，密度1.2 g/cm3，高位热值16～19 MJ/kg，黏度(50℃)40～100 mPa·s，pH值2.5，固体质量分数0.2%～l%，挥发残留物约50%。

生物油的组成和理化性质受多个因素影响，如原料种类、含水量、反应器类型、反应参数、产物收集方法等，但不同途径制得的生物油仍具有一些共同的性质，如水分含量高、含颗粒杂质、黏度大、稳定性差、有腐蚀性等，这与传统石化燃料(柴油、汽油)有很大不同，也给生物油用于柴油机带来了很多困难。

释义

生物油（热解油）是含氧量极高的复杂有机成分的混合物，这些混合物主要是一些分子量大的有机物，其化合物种类有数百种之多，从属于数个化学类别，几乎包括诸如醚、酯、醛、酮、酚、有机酸、醇等所有种类的含氧有机物。不同生物质的生物油在主要成分的相对含量基本相同，在所有生物油中，苯 酚、蒽、萘和一些酸的含量相对较大。

特性

热解油(bio—oil)性质：热解油通常是黑色到红棕色，取决于其化学组成和碳微粒的存在。密度约为1 200 kg/m，高于燃料油，也大大高于原生物质。粘度为25 cP到1 000 cP，取决于水的含量。由于大量的含氧化合物的存在，它是有极性的，不能与碳氢燃料相混。氮含量比石油少；不含金属和硫化物。生物质降解的产物含有有机酸(如甲酸和乙酸)，PH约为2～4。储存容器要用防酸材料如不锈钢和聚烯烃材料。中和热解油是不当的，会引起聚合反应。热解油中的水是单相溶液中的一部分。(亲水)热解油通常含水12%～35%，并且不能用常规的方法(例如蒸馏)除去。当水含量高到30%～45%时，才会分相。在燃烧时，水的高含量有有益的影响，例如可降低粘度，改善稳定性，降低燃烧温度和减少NO2释放。发热值为19 MJ/kg(常规燃油为42～44 MJ/kg)。

液体燃料的生物油特点：可以代替常规燃料应用于锅炉、内燃机和涡轮机上；含水率为25%时热值为17 MJ/kg，相当于汽油/柴油燃料热值的40%；不能和烃类燃料混合；不如化石燃料稳定；在使用前需进行性能测定。

(1)含水率

生物油的含水率最大可以达到30%～45%，油品中的水分主要来自于物料所携带的表面水和热裂解过程中的脱水反应。水分有利于降低油的黏度，提高油的稳定性，但降低了油的热值。

(2)pH值

生物油的pH值较低，主要是因为生物油中含有有机酸，如蚁酸、醋酸等造成的。因而油的收集贮存装置最好采用抗酸腐蚀的材料，例如，不锈钢或聚烯烃类化合物。由于中性的环境有利于多酚成分的聚合，所以酸性环境对于油的稳定性是有益的。

(3)密度

生物油的密度比水的密度大，大约为1.2 x10 kg/m。

(4)高位热值

25%含水率的生物油的热值为17 MJ/kg，相当于40%同等质量的汽油或柴油。这意味着2．5 kg的生物油才相当于1 kg化石燃油的发热量。

(5)黏度

生物油的黏度可在很大范围内变化。室温下，最低为10 cP，若是长期存放于不好的条件下，可以达到10000 cP。水分、热裂解反应操作条件、物料情况和油品贮存的环境及时间对其有着极大的影响。

(6)固体杂质

为了保证高加热速率，热裂解液化的物料粒径一般很小，因而热裂解生成的生物质炭的粒径也很小，旋风分离器不可能将所有的炭微粒分离下来，因此，可采用过滤热蒸汽产物或液态产物的方法以更好地分离固体杂质。

(7)稳定性

生物油一个关键的特性是由于多酚的慢速聚合和缩合反应而具有“老化”倾向。暴露在具有氧气和紫外光线环境下的生物油，其黏度随着环境温度的升高而增大。所以生物油加热不宜超过80℃，宜避光，不宜与空气接触保存。

(8)生物油品质

目前还没有一个明确的生物油质量评定标准，常规燃料有其品质判定的标准，因此有必要建立一个针对于不同用途的生物油品质的评定标准。

应用

热解油能够作为化石燃料的替代品产生热、电和化学物质。短期内可应用于烧锅炉和热电发电。长期考虑可应用于涡轮和柴油机。将热解油升级为交通油，技术上是可行的，但需进一步的研发。通过热解油提炼和衍生可获取大量更广泛的化学物质。

（1）加热

热解油中含有相当一部分水，其热值比化石燃料的低。不过，火焰燃烧实验表明快速热解油可以替代重油和轻油用于工业锅炉。虽然点燃、粘度、发热值、稳定性和ph有很大的不同，其燃烧特性更接近轻质油。火焰燃烧实验中所发现的问题与热解油不同的特性有关，这些问题可以在实际应用中解决。用作锅炉/炉子的燃料是热解油的最直接应用；同时热解油可以适用于与煤共燃的锅炉发电。生物油还可作为柴油机的代用燃料。

（2）发电

热解油可以直接用于发电。过去的几年里，热解油在不同的柴油发动机以及改进的双油料发动机上的试验运行已达几百小时。发动机的运行及测试结果是 令人鼓舞的。然而，热解油替代柴油的一些问题还有待解决，尤其是其酸性（pH=3），油烟形成和再聚合的问题。

（3）合成气

只有生物质才能生产出“绿色”的碳氢化合物。以固体生物质为原料生产合成气和以热解油为原料生产合成气的对比表明以热解油气化大规模生产更受鼓舞。以纯氧气化热解油产生合成气，再经过FT合成生产碳氢化合物在技术和经济上是可行的。

（4）化学物质

生物油用于提取化学品：可制取特殊化学品；可制取多酚、化肥、农药和具有环保要求的化学品；生产高价值的化学品可以提高生物油利用的经济效益。