Проблема пиролизного масла заключается, прежде всего, в его нестабильности, коррозийной природе и сложном составе, что препятствует его широкому коммерческому применению и требует дополнительной обработки для эффективной утилизации.
Нестабильность и старение:
- Пиролизное масло, состоящее из промежуточных, реакционноспособных продуктов распада, по своей природе нестабильно и подвержено изменениям с течением времени. Эта нестабильность проявляется несколькими способами:Увеличение вязкости:
- Со временем происходит заметное увеличение вязкости масла, что может усложнить его обработку и использование в различных сферах.Реакции конденсации:
- Старение пиролизного масла происходит в результате реакций конденсации между его химически активными компонентами. Эти реакции могут привести к разделению фаз, что еще больше усложняет стабильность и пригодность масла к использованию.Реакционная способность при высоких температурах:
При нагревании до 100 °C и выше пиролизное масло быстро вступает в реакцию, что приводит к образованию твердого остатка и дистиллята, содержащего летучие органические соединения и воду. Это делает его непригодным для процессов, требующих повторного испарения после восстановления.Сложный состав и коррозионная природа:
- Нефть содержит сложную смесь кислородных функциональных групп, которые обусловливают ее коррозионный характер и низкую теплотворную способность. Эта сложность обусловлена наличием до 40 % кислорода по массе, что делает нефть непохожей на нефтяные масла по нескольким параметрам:
- Несмешиваемость с нефтяными маслами: Пиролизное масло не смешивается с нефтяными маслами, что ограничивает возможности его смешивания с традиционными видами топлива.
- Высокое содержание воды: Часто содержит 20-30 % воды, что не только снижает его энергетическую ценность, но и влияет на стабильность и управляемость.
Кислотность: Нефть имеет кислый состав, что может привести к коррозии в системах хранения и транспортировки, что требует дополнительных мер защиты.
- Экономические и технологические проблемы:
- Несмотря на свой потенциал в качестве возобновляемого источника энергии, пиролизное масло сталкивается с экономическими и технологическими проблемами, которые ограничивают его коммерческую жизнеспособность:Экономическая конкурентоспособность:
В настоящее время пиролизное масло экономически неконкурентоспособно в качестве топлива общего назначения из-за его более низкого качества и необходимости дополнительной обработки.Сложность переработки:
Традиционный метод деоксигенации пиролизного масла - каталитическое гидродеоксигенирование (HDO) - является энергоемким и требует использования водорода, что делает процесс дорогостоящим и менее устойчивым.
Утилизация и модернизация:
