Biomassza hasznosítás kémiai alapfolyamatainak tanulmányozása = Study of fundamental chemical processes of biomass utilization

Várhegyi, Gábor and Barta, Zsolt and Bélafiné dr. Bakó, Katalin and Dienes, Dóra and Gyalai-Korpos, Miklós and Herseczki, Zsanett and Marton, Gyula and Mészáros, Erika and Jakab, Emma and Réczey, Istvánné and Sáhó, Éva and Sebestyén, Zoltán and Sipos, Bálint (2013) Biomassza hasznosítás kémiai alapfolyamatainak tanulmányozása = Study of fundamental chemical processes of biomass utilization. Project Report. OTKA.

Preview

PDF 72710_ZJ1.pdf Download (463kB) | Preview

Abstract

(1) Biomassza anyagok széles skáláját vizsgáltuk termikus módszerekkel. A hőbomlásról, az égési folyamatokról, és az elgázosításról nyertünk ismereteket, valamint hozzájárultunk egyes biomassza-hasznosítási eljárások során lejátszódó folyamatok mélyebb megértéséhez. Olyan reakciókinetikai modelleket alkalmaztunk, ill. dolgoztunk ki, melyek nagyobb mérési sorozatokon, a kísérleti körülmények széles tartományában írják le a vizsgált termikus reakciókat, és tükrözték a vizsgált minták szerkezetének és felépítésének komplikált voltát. (2) Bioetanol gyártás tématerületen öt szubsztráton (gőzrobbantással előkezelt cukorcirok bagasz, kender, kender pozdorja és kontrollként két modell szubsztrát) vizsgáltuk a Tween 80 és a PEG 4000 adalékanyagok hatását különböző hőmérsékleteken. Kísérleteinkben kimutattuk, hogy ezen adalékanyagok hozzáadásával növelhető a szubsztrátok enzimes lebontásának hatékonysága. Cukorcirok alapú technológiák anyag- és energiamérlegének modellezésével igazoltuk, hogy a teljes termelési időszak alatt biztosítani lehet az üzem hőigényét a melléktermékek felhasználásával. (3) Bioszorbenseket állítottunk elő lignocellulóz típusú agro-hulladékokból (kipréselt repce pellet, keményítőmentes búzamag) kémiai módosításokkal, amelyek így alkalmasak voltak szervetlen illetve szerves anyagok (szennyezők) megkötésére. | (1) A wide range of biomass materials have been studied by thermal analysis and related methods. New knowledge was obtained on the thermal decomposition, combustion processes and gasification by CO2. The work contributed to a deeper understanding of the reactions taking place during various biomass utilization methods. Such reaction kinetic models were employed and developed that reflected the complexity of the studied materials and described larger series of experiments at various experimental conditions. (2) In the field of bioethanol production the effect of Tween 80 and PEG 4000 additives on five substrates (steam pretreated sweet sorghum bagasse, hemp, hemp hurds and two model substrates) was investigated at various temperatures. It was proven that these additives could increase the efficiency of enzymatic digestibility of these substrates. By modeling the mass and energy balances of sweet sorghum based technologies it was verified that the heat demand of the process can be covered during the whole production period by utilizing the by-products. (3) Biosorbents were prepared from lignocellulosic agricultural wastes (pressed rape seed pellet, starch free wheat seed) by chemical modifications. The products were suitable to bond organic and inorganic pollutants.

Actions (login required)

Edit Item