DIKUL - logo
(UL)
  • Vpliv oksidacije, redukcije in sulfidacije industrijskih NiMo katalizatorjev na hidro-deoksigenacijo utekočinjene biomase [Elektronski vir] : [predavanje]
    Grilc, Miha ; Likozar, Blaž ; Levec, Janez, 1948-
    Utekočinjanje lesa v alkoholih predstavlja obetaven pristop k pridobivanju tekočih goriv iz biomase, saj proces zahteva bistveno nižje energijske vložke v primerjavi z uveljavljenimi tehnologijami, ... kot sta piroliza in uplinjanje. Utekočinjanje namreč poteka pri temperaturah nižjih od 180 °C in atmosferskem tlaku, pri čemer se več kot 95 ut. % trdne biomase pretvori v tekoč produkt [1]. Zaradi nizke temperature namreč ne nastajajo stranski produkti, kot so plini in oglje, ki pri pirolizi dobitek tekoče frakcije omejujejo na kvečjemu 65 ut. %. Čeprav ima utekočinjen les kar trikratno energijsko gostoto glede na suh trden les, pa je zgornja kalorična vrednost nizka (22 MJ kg1) v primerjavi z gorivi fosilnega izvora, kot sta bencin in dizelsko gorivo (nad 44 MJ kg1). Vzrok nizke kalorične vrednosti je v visoki vsebnosti kemijsko vezanega kisika (do 43 ut. %), ki ga je potrebno v čim večji meri odstraniti, če želimo gorivo uporabiti kot konkurenčno pogonsko gorivo. V industriji predelave nafte poteka odstranjevanje hetero-atomov, kot sta žveplo in dušik, v procesu katalitske hidro-desulfurizacije/hidro-denitrogenacije pri visoki temperaturi in tlaku vodika ter ob prisotnosti bi-funkcionalnih katalizatorjev na osnovi niklja in molibdena (NiMo). Aktivnost tovrstnih industrijskih katalizatorjev lahko izkoristimo za hidro-deoksigenacijo (HDO) odstranjevanje kemijsko vezanega kisika pri nadgradnji bio-goriv [2]. V industrijskih procesih se katalizator največkrat uporablja v sulfidni obliki (MoS2, NiS,), vendar je aktivacijski postopek s H2S sporen zaradi ekoloških in varnostnih razlogov, prav tako pa se žveplove spojine lahko pojavijo v tekočem produktu. Nekateri viri navajajo zadovoljivo aktivnost katalizatorja tudi v oksidni in reducirani (kovinski) obliki [3], kar predpripravo poceni in poenostavi. Testirali smo štiri tržno dostopne NiMo/-Al2O3 katalizatorje, in sicer vsakega v oksidni, reducirani in sulfidni obliki. Eksperimenti katalitske HDO utekočinjenega lesa so bili opravljeni v visokotlačnem 300 mL reaktorju z goščo pri nespremenjenem tlaku čistega vodika 8 MPa in temperaturi 300 °C. Rezultati kažejo, da predpriprava katalizatorja bistveno vpliva na dobitek in sestavo plina in kapljevine ter viskoznost in zgornjo kalorično vrednost tekočega produkta. Z ustrezno predpripravo katalizatorja smo uspeli že pri milih pogojih HDO doseči zgornjo kalorično vrednost produkta okrog 36 MJ kg.
    Type of material - conference contribution
    Publish date - 2013
    Language - slovenian
    COBISS.SI-ID - 1628207