1  生物质油制备

对生物质进行热解，可以生成炭、可冷凝气体以及不可冷凝气体（可燃）等。热解工艺类型和反应条件的变化对热解反应也有影响。生物质热解根据反应条件分为不同的类型，对应的产物比例也不同。生物质制取生物质油的最常用的方法是生物质快速热解。生物 质快速热解的原理是，在常压、相当高的加热速率、相当短的时间以及较为适中的温度的条件下，生物质中含有的高分子聚合物裂解为低分子有机物蒸汽，然后再经快速冷却后得到生物油燃料[24]。目前快速热解可得到生物油的产量达75%以上，是最有发展前景的生物质油制取方法。相比于固体燃料[26]，生物油便于存储和运输 [25]。83099

2  生物质油性质

生物 质 油，呈黑 色 或 黑 褐 色。生物油是不透明黏稠的流动液体，有刺激性气味。它的理化性质是由生物质的种类、热解的条件、产物所使用的分离方法等因素决定的。由于生物质的快速热解过程不能够达到平衡状态，所以其产物的理化性质也并不稳定[27]。

（1）含氧量

与石油相比，生物油的最大区分处就是生物油的含氧量很高。生物油的含氧量一般在35%-40%[28]，这一特性是使得生物油和石油在化学组成以及物理性质上存在着相当大差别的根本原因。生物质油中包含各种含氧有机化合物，而正由于其中存在的大量的氧元素，使得生物油具有很强的极性，而且这也使得生物油的热值较低[29]。

（2）含水量

不同于化石燃料，生物油的水分含量相当高（15%-30%[28]）。油品中的水主要是原料所携带的表面水以及热裂解过程中的脱水反应造成的。水的存在一方面导致了生物油的热值较低，尤其是低位热值和火焰温度；另一方面，水分低提高了生物油的流动性。论文网

（3）热值

生物油的低位热值一般在14-18MJ/kg，比柴油的热值低。主要是由于含氧量较高。除此之外，水分含量较高也对此有一定的贡献。

（4）黏度

生物油的黏度比化石燃料要高，而且可变化的范围很大，它随温度的升高和停留时间的增长而增加[27]。在室温时，生物油的黏度最低为10mPa·s；而如果长期保存在恶劣条件下，黏度也能够达到10000mPa·s[30]。水分、热裂解工艺的操作条件、储 存 生 物 油 的 环 境 及时 间 等 对 其 有 着 相 当 大 的 影 响。

（5）pH值

生物油的pH值 约 为2-4，呈酸性。因此生物油有较强的腐蚀性。这使得它对加工、储藏及运输的设备都有较强的腐蚀性。

（6）密度

生物油的密度约为1。2×103kg/m3[30]，比水大。

（7）含灰分

相比于化石燃料，生物油所含灰分更高 [29]。

（8）燃烧特性

尽管生物油着火很困难，但生物油一旦被点燃，就能够稳定地燃烧。

（9）稳定性

生物油的获取经过了快速升温和急速降温过程，因此这个体系还没能够达到化学平衡。并且生物油中有大量的酚类化合物存在 [30]。因此，生物油燃烧和储存的稳定性相比于现有的燃油来说都比较差。对生物油进行储存的过程中，生物油的黏度、热值以及密度由于生物油的不稳定性，都会发生变化[27]。加热生物油时温度不宜超过80︒C；存放生物油时应避光、避免接触空气。

生物油是组成非常复杂的混合物，但它的化学组成并不固定，而是与生物质原料的种类、热解反应条件以及产物的收集方法等因素有关 [28]。生物油并不能直接取代传统的石油燃料进行使用，而是存在许多的限制，这是由于生物油的化学组成复杂，稳定性差。因此需要对生物油进行精制和改性从而提高品质。