Equipe técnica · Kintek Solution

O teor de água do óleo de pirólise varia tipicamente entre 20 e 30 wt-%, com variações consoante o processo de produção. Este teor de água é significativo e resulta tanto da humidade original da biomassa como da água produzida durante as reacções de pirólise.

Explicação detalhada:

1. Origem da Água no Óleo de Pirólise:

   • Teor de Humidade Inicial: A biomassa utilizada nos processos de pirólise contém frequentemente humidade inerente. Este teor de água inicial contribui para a percentagem global de água no óleo de pirólise resultante.
   • Produtos de reação: Durante o processo de pirólise, as reacções químicas podem gerar água como subproduto. Isto ocorre quando os átomos de hidrogénio e oxigénio das moléculas de biomassa são libertados e se combinam para formar água.

2. Características da água no óleo de pirólise:

   • Formação de Micro-Emulsões: A água no óleo de pirólise não existe como uma fase separada, mas faz parte de uma microemulsão. Neste estado, a água está dispersa a um nível microscópico dentro do óleo, formando um sistema estável onde a fase contínua é uma solução aquosa de produtos de decomposição da holocelulose. Esta fase aquosa estabiliza a fase descontínua das macromoléculas de lenhina pirolítica através de mecanismos como a ligação de hidrogénio.
   • Implicações para a separação: Ao contrário dos combustíveis de petróleo, em que a água pode ser separada fisicamente (por exemplo, por centrifugação), a água no óleo de pirólise não é passível de tais métodos de separação física devido ao seu estado de microemulsão. Este facto complica os processos de purificação e melhoramento do óleo de pirólise.

3. Impacto do teor de água nas propriedades do óleo de pirólise:

   • Estabilidade e envelhecimento: A presença de água afecta a estabilidade do óleo de pirólise ao longo do tempo. Pode levar a um aumento da viscosidade e a uma potencial separação de fases à medida que o óleo envelhece, principalmente devido a reacções de condensação de componentes reactivos.
   • Conteúdo energético: O elevado teor de água reduz a densidade energética do óleo de pirólise em comparação com os óleos combustíveis convencionais. Por exemplo, enquanto a densidade do óleo de pirólise é de cerca de 1,2 g/ml, o seu conteúdo energético é de cerca de 42% numa base de peso e de 61% numa base volumétrica, em comparação com o fuelóleo.

4. Medição e Regulamentação:

   • Medição do teor de água: O teor de água no óleo de pirólise pode ser medido com exatidão utilizando métodos como a titulação volumétrica Karl Fischer, de acordo com a norma ASTM E 203.
   • Considerações regulamentares: Ao contrário dos combustíveis de petróleo, onde o conteúdo de água é regulado para evitar problemas como corrosão e emulsão, a água no óleo de pirólise é parte integrante da sua composição e estabilidade, necessitando de diferentes estratégias de manuseamento e processamento.

Em resumo, o teor de água no óleo de pirólise é um parâmetro crítico que influencia as suas propriedades, estabilidade e requisitos de processamento. A sua presença como uma microemulsão complica os processos de separação e purificação, ao mesmo tempo que afecta a densidade energética do óleo e a sua estabilidade a longo prazo.

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