Pyrolyseöl, auch bekannt als Bioöl, ist eine Chemikalie. Es ist eine komplexe flüssige Emulsion aus sauerstoffhaltigen organischen Verbindungen, Polymeren und Wasser, die durch den Pyrolyseprozess von Biomasse entsteht. Bei diesem Prozess wird organisches Material in einer sauerstoffarmen Atmosphäre schnell erhitzt und schnell abgeschreckt. Das Ergebnis ist eine Flüssigkeit, die sich im Vergleich zu roher Biomasse leichter pumpen, lagern und chemisch verändern lässt.
Zusammensetzung und Eigenschaften:
Pyrolyseöl besteht aus einem komplexen Gemisch sauerstoffhaltiger Kohlenwasserstoffe und enthält in der Regel 20-30 % Wasser nach Gewicht. Dieser Wassergehalt umfasst sowohl die ursprüngliche Feuchtigkeit aus der Biomasse als auch die Reaktionsprodukte. Außerdem kann das Öl feste Verkohlungen enthalten. Das Öl kann als Mikroemulsion betrachtet werden, bei der die kontinuierliche Phase eine wässrige Lösung von Holozellulose-Zersetzungsprodukten ist, die die diskontinuierliche Phase aus pyrolytischen Lignin-Makromolekülen durch Mechanismen wie Wasserstoffbrückenbindungen stabilisiert.Chemische Natur:
Die chemische Beschaffenheit des Pyrolyseöls ist durch seinen hohen Sauerstoffgehalt (bis zu 40 Gew.-%), seinen Säuregehalt und seine Instabilität, insbesondere bei Erhitzung, gekennzeichnet. Durch diese Eigenschaften unterscheidet es sich von Erdölen, da es mit diesen nicht mischbar ist und einen niedrigeren Heizwert hat. Ein weiteres chemisches Unterscheidungsmerkmal ist die hohe Dichte des Öls, die oft die von Wasser übersteigt, und seine Tendenz, feste anorganische Bestandteile zu enthalten.
Reaktivität und Stabilität:
Pyrolyseöl besteht aus zwischengeschalteten, reaktiven Zersetzungsprodukten, die dazu beitragen, dass es mit der Zeit instabil wird. Obwohl einige Bioöle mehrere Jahre lang erfolgreich gelagert wurden, verändern sie sich allmählich, vor allem durch eine Zunahme der Viskosität. Diese Alterung ist auf Kondensationsreaktionen reaktiver Komponenten zurückzuführen, die auch zu einer Phasentrennung des Öls führen können. Das Erhitzen des Öls auf über 100 °C kann schnelle Reaktionen auslösen, die zur Bildung eines festen Rückstands und eines Destillats führen, das flüchtige organische Verbindungen und Wasser enthält.
Herstellungsverfahren:
