Catalytic conversion of lignocellulosic biomass to biofuels and bio-based chemicals using molten salts
| Promotie: | B. (Balaji) Sridharan, MSc |
| Wanneer: | 23 april 2024 |
| Aanvang: | 16:15 |
| Promotor: | prof. dr. ir. H.J. (Hero Jan) Heeres |
| Copromotor: | dr. R. Venderbosch |
| Waar: | Academiegebouw RUG |
| Faculteit: | Science and Engineering |
Efficient en schaalbaar proces om biomassa in biobrandstof om te zetten
Lignine is een restproduct uit de papierindustrie, en wordt doorgaans verbrand om er nog wat warmte uit te winnen. Maar het kan ook omgezet worden in een hoogwaardiger product: het kan de benodigde koolstof leveren voor verschillende producten die momenteel op aardolie gebaseerd zijn, waaronder chemicaliën en brandstoffen. De afgelopen jaren zijn er in het lab al verschillende processen gedemonstreerd om biomassa, en dan in het bijzonder technische ligninen, om te zetten in biobrandstoffen en biogebaseerde platformchemicaliën. De opschaling daarvan naar industriële schaal is echter nog niet vanzelfsprekend, onder andere door lage eindproductopbrengsten en het gebruik van dure katalysatoren.
In zijn proefschrift ontwikkelde Bala Sridharan een zogenaamd ABC-proces uit meerdere stappen. De ABC-zoutbenadering maakt gebruik van relatief goedkope, op alkali gebaseerde gesmolten zoutmengsels om biomassa te depolymeriseren tot vloeistoffen, die vervolgens via katalytische hydrobehandeling worden opgewaardeerd tot biobrandstoffen. Sridharan zette met succes twee verschillende biomassasoorten (dennenhout en kraftlignine) om in biobrandstoffen met behulp van zowel batch- als continue experimentele opstellingen. Procesmetrieken zoals de totale vloeistofopbrengsten en de berekende koolstofopbrengsten hielpen het ABC-zoutproces te benchmarken met vergelijkbare processen die in de literatuur worden gerapporteerd. De ontwikkeling van het concept in de loop van dit proefschrift culmineerde in een 100 uur durende demonstratie van het proces om kraftlignine continu om te zetten in biobrandstoffen met een totale vloeistofopbrengst van 70 gew.% (88% koolstofopbrengst). De veelbelovende resultaten die hier worden gerapporteerd demonstreren een efficiënt en schaalbaar proces dat de valorisatie van biomassa in de richting van duurzame biobrandstoffen en chemicaliën zal helpen.
Zie ook: Vliegen op houtstof