Il bio-olio è un prodotto liquido complesso composto principalmente da acqua e da una varietà di composti organici derivati dalla biomassa.
Questi composti organici includono carboidrati e lignina.
I composti organici del bio-olio sono costituiti da alcoli, aldeidi, acidi carbossilici, esteri, furani, pirani, chetoni, monosaccaridi, anidrosaccaridi e composti fenolici.
Questa composizione rende il bio-olio un potenziale sostituto dei combustibili fossili in varie applicazioni come il riscaldamento, la generazione di elettricità e i trasporti.
5 Componenti chiave spiegati
1. Composti organici da carboidrati
Il bio-olio contiene una serie di composti organici derivati dai carboidrati presenti nella biomassa.
Si tratta di alcoli, aldeidi, acidi carbossilici, esteri, furani, pirani, chetoni, monosaccaridi e anidrosaccaridi.
Questi composti si formano durante il processo di pirolisi, in cui la biomassa viene riscaldata in assenza di ossigeno.
Ciò porta alla scomposizione delle strutture complesse dei carboidrati in molecole organiche più semplici.
2. Composti organici dalla lignina
La lignina, un polimero organico complesso presente nelle pareti cellulari delle piante, apporta composti fenolici al bio-olio.
Questi composti sono importanti perché possono essere ulteriormente trasformati in prodotti chimici e combustibili di valore.
La presenza di composti fenolici influenza anche le proprietà fisiche e chimiche del bio-olio, come la sua viscosità e stabilità.
3. Alto contenuto di acqua
Il bio-olio contiene in genere il 20-30% di acqua.
Ciò influisce sullo stoccaggio, sulla manipolazione e sulla lavorazione.
L'elevato contenuto di acqua può portare alla separazione di fase e all'aumento della viscosità, complicandone l'uso in applicazioni standard.
4. Alto contenuto di ossigeno e acidità
Il bio-olio ha un contenuto di ossigeno del 35-50%.
È altamente acido, con un pH fino a ~2.
Questa acidità è dovuta alla presenza di acidi carbossilici e altri composti ossigenati.
Questi composti contribuiscono anche al suo potere calorifico inferiore rispetto all'olio combustibile convenzionale.
5. Viscosità e stabilità
Il bio-olio è viscoso, con una viscosità che varia da 20 a 1000 centipoise a 40°C.
La sua instabilità ossidativa può portare alla polimerizzazione e all'agglomerazione.
Ciò aumenta ulteriormente la viscosità e la volatilità.
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