Рассылка
Для того, чтобы получать уведомления о новых номерах журнала, оставьте свой E-mail адрес.
Выделение и анализ химического состава углеводной фракции бионефти
Лигноцеллюлозную биомассу можно преобразовать в различные продукты посредством термохимических преобразований, таких как сжигание, газификация, пиролиз и сжижение. Быстрый пиролиз позволяет достигнуть максимального выхода жидкой фракции, которая имеет в своем составе ценные химические компоненты. Сахара (так называемые пиролитические сахара) обычно составляют 5–10% по весу жидких продуктов, получаемых в результате пиролиза биомассы. Содержание сахаров в бионефти вызывает ряд проблем при использовании ее как топлива. Целью данной работы является выделение пиролитических сахаров из бионефти, полученной быстрым пиролизом лигноцеллюлозной биомассы и исследование их состава для возможного использования их в промышленности. В результате исследований была получена бионефть быстрым пиролизом березовой щепы и проведено двухэтапное ее разделение. На первом этапе выделения из бионефти в конденсат отделяется вода, кислоты и легколетучие компоненты в процессе вакуумной дистилляции. Второй этап - экстракция, заключается в растворении углеводных компонентов обескислоченной упаренной пиролизной жидкости (ПЖ2) в горячей воде. При помощи предложенной схемы фракционирования удалось выделить значительное количество углеводных компонентов пиролизной жидкости (23,17%). Данная выделенная фракция обладает потенциалом для дальнейшего использования в качестве источника ценных химических веществ в различных областях промышленности.
Ключевые слова: пиролизная жидкость, бионефть, фракционирование бионефти, углеводная фракция, D-аллоза
ISOLATION AND ANALYSIS OF THE CHEMICAL COMPOSITION OF THE CARBOHYDRATE FRACTION OF BIO-OIL
Lignocellulose biomass can be converted into various products through thermochemical transformations such as combustion, gasification, pyrolysis and liquefaction. Rapid pyrolysis makes it possible to achieve maximum yield of the liquid fraction, which has valuable chemical components in its composition. Sugars (so-called pyrolytic sugars) usually make up 5-10% by weight of liquid products obtained as a result of pyrolysis of biomass. The sugar content in bio-oil causes a number of problems when using it as a fuel. The purpose of this work is to isolate pyrolytic sugars from bio-oil obtained by rapid pyrolysis of lignocellulose biomass and to study their composition for possible industrial use. As a result of the research, bio-oil was obtained by rapid pyrolysis of birch chips and its two-stage separation was carried out. At the first stage of separation from bio-oil, water, acids and volatile components are separated into condensate during vacuum distillation. The second stage, extraction, consists in dissolving the carbohydrate components of an acidified evaporated pyrolysis liquid (PG2) in hot water. Using the proposed fractionation scheme, it was possible to isolate a significant amount of carbohydrate components of the pyrolysis liquid (23.17%). This isolated fraction has the potential for further use as a source of valuable chemicals in various fields of industry.
Keywords: pyrolysis liquid, bio-oil, bio-oil fractionation, carbohydrate fraction, D-allose