فرآوری قلیایی مواد لیگنوسلولزی بمنظور بهبود تولید بیوگاز
thesis
- وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی اصفهان - دانشکده مهندسی شیمی
- author پیمان صالحیان
- adviser حمید زیلویی
- Number of pages: First 15 pages
- publication year 1390
abstract
پیش فرآوری قلیایی یکی از موثر ترین روش ها برای پیش فرآوری مواد لیگنوسلولزی می باشد. این روش با افزایش سطح تماس، کاهش درجه کریستالی سلولز و نیز استیلی همی سلولز و لیگنین زدایی ساختار مواد لیگنوسلولزی را اصلاح می کند. تأثیر بازدهی این پیش فرآوری بشدت به شرایط انجام آن مانند، دما، غلظت و زمان پیش فرآوری و همچنین ساختار ماده لیگنوسلولزی وابسته است. در این پروژه تأثیر پیش فرآوری قلیایی برروی کود گاوی و چوب درخت کاج جهت بهبود تولید متان در فرایند هضم بی هوازی بررسی شد. کلیه آزمایشات در فاز آزمایشگاهی و در راکتور های 118 میلی لیتری در حالت ناپیوسته در شرایط معتدل دوست (مزوفیلیک) انجام گردید. گاز تولید شده توسط دستگاه gc آنالیز شد. در مرحله اول تأثیر دما (20و 60درجه سانتی گراد)، زمان پیش فرآوری (0، 2 و 12 ساعت) و ph (9، 10، 11 و 12) در پیش فرآوری با آب آهک برروی کود گاوی در تولید بیوگاز بررسی گردید. نتایج حاکی از آن بود که پیش فرآوری های انجام شده در دمای 20درجه سانتی گراد تأثیری بر تولید گاز نداشت. کود گاوی پیش فرآوری شده در دمای 60 درجه سانتی گراد متان تولیدی بیشتری نسبت به حالت فرآوری نشده تولید نمود. همچنین میزان گاز با افزایش زمان پیش فرآوری و ph افزایش داشت. نمونه فرآوری شده در دمای 60 درجه سانتی گراد و زمان 12 ساعت و ph 12 با تولید 4/225میلی لیتر متان به ازای هر گرم جامد فرار بیشترین تولید گاز را حاصل نمود که 76 درصد بیشتر از نمونه فرآوری نشده بود. آنالیز داده ها حاکی از کاهش 7/22 درصدی لیگنین بود. افزایش تولیدگاز احتمالاً ناشی از کاهش میزان لیگنین بود. در مرحله دوم، پیش فرآوری قلیایی با سود برروی تنه درخت کاج مطالعه شد. این فرآوری توسط سود 8 درصد وزنی/ وزنی و در زمان های 10 ،30 و60 دقیقه و در دمای صفر و صد درجه سانتی-گراد انجام گردید. بیشترین میزان گاز در دمای صد درجه سانتی گراد و زمان 10 دقیقه حاصل گردید که 2/181 درصد بیشتر از میزان نمونه فرآوری نشده بود. همچنین نمونه فرآوری شده در دمای صفر درجه سانتی گراد و زمان 60 دقیقه به میزان 6/118 درصد حجم متان تولیدی را افزایش داد. آنالیز داده ها حاکی از آن است که این افزایش تولید گاز، بدلیل کاهش درجه کریستالی سلولز و کاهش لیگنین و افزایش تورم ساختار چوب می-باشد. در مرحله سوم پروژه فرآوری قسمت های مختلف درخت کاج مانند برگ سوزنی، پوسته، میوه و سرشاخه توسط سود 8 درصد وزنی/وزنی در شرایطی که در مرحله قبل بیشترین میزان گاز تولید شد (100درجه سانتی گراد و 10دقیقه وصفر درجه سانتی گراد و 60 دقیقه)بررسی گردید. فرآوری بر روی برگ سوزنی تاثیر معکوس داشت و در مورد میوه و سرشاخه درخت کاج، نمونه های پیش فراوری شده در دمای پایین و در مورد پوسته درخت کاج نمونه فراوری شده در دمای بالا بیشترین میزان حجم متان را تولید کرد.
similar resources
پیش فرآوری ترکیبات لیگنوسلولزی جهت بهبود تولید اتانول و بیوگاز و آنالیز فنی- اقتصادی
امروزه نسل دوم سوختهای زیستی از مواد لیگنوسلولزی به عنوان جایگزین مناسبی برای سوختهای فسیلی به شمار می رود. برای تولید این سوختها با راندمان بالا و در مقیاس صنعتی، به یک مرحله پیش فرآوری نیاز است. به علاوه استفاده از پیش فرآوری هایی که خود از نظر زیست محیطی آثار منفی نداشته باشند یک ویژگی تعیین کننده است. در بخش اول این پژوهش روش های نوین پیش فرآوری ترکیبات لیگنوسلولزی با حلال اِن-متیل-مورفولین-...
15 صفحه اولتأثیر پیش تصفیه قلیایی بر بهبود تخریب‌پذیری زیستی مواد آلی پسماندهای جامد شهری و تولید بیوگاز در هضم بی هوازی
Background and Objective: Solid waste management has always been one of the major challenges of large cities. Conversion of waste to energy in the form of biogas is known to be an appropriate solution. The aim of this study was to investigate the effect of total solids (TS) content and alkaline pretreatment on biogas production from municipal solid waste (MSW). Materials and Methods: Experim...
full textبهبود تولید اتانول و بیوگاز از کاه گلرنگ با استفاده از فرآوری با سود سوزآور
مقدمه: کاه گلرنگ یکی از ضایعات کشاورزی است که استفادۀ مشخصی از آن نمی‌شود و می‌تواند به‌عنوان منبعی ارزان قیمت برای تولید سوختهای زیستی استفاده شود. مواد و روشها: به‌منظور بهبود بازده تولید بیوگاز و اتانول، پیش‌فرآوری قلیایی با سود بر کاه گلرنگ انجام گرفت. پیش‌فرآوری با سود 8درصد در دو دمای مختلف (0 و 100 درجۀ سانتیگراد) و زمان‌های 60-10 دقیقه انجام‌گرفت. به‌منظور بررسی اثر پیش‌فرآوری بر ...
full textبهبود تولید اتانول زیستی از مواد زائد لیگنوسلولزی با استفاده از پیش فرآوری هضم بی هوازی
تبدیل مقادیر زیادی از زیست توده های لیگنوسلولزی به سوخت زیستی و جایگزین کردن آن ها با سوخت های فسیلی روشی مناسب برای کاهش انتشار گازهای گلخانه ای است. اتانول سلولزی و اتانولی که از سایر منابع زیستی تولید می شود، می تواند میزان نشر گازهای گلخانه ای را تا 86 درصد کاهش دهد. نمونه هایی از مواد لیگنوسلولزی تجدید پذیر بقایای محصولات کشاورزی (کاه گندم و برنج، تفاله نیشکر، علوفه ذرت)، مواد زائد جنگلی (...
15 صفحه اولبهبود تولید بیوگاز از کاه برنج با استفاده از پیش فرآوری قلیایی و بررسی استفاده از بیوراکتور غشایی بی هوازی (an-mbr) در تولید بیوگاز از کاه برنج
کاه برنج ماده ای لیگنوسلولزی و دارای مقدار قابل توجهی از کربوهیدرات ها است که می توان از آن در تولید سوخت های زیستی مانند بیوگاز استفاده کرد. ساختار منظم، میزان بلورینگی بالا، درجه ی پلیمری بالا و وجود لایه های محکم از موادی همچون لیگنین به دور ماکرومولکول های کربوهیدراتی مانع از دسترسی مناسب ریزسازواره ها به این مواد می شود. در این پژوهش از پیش فرآوری های با کربنات سدیم 25/0 و 5/0 مولار، در دم...
15 صفحه اولبهبود تولید اتانول و بیوگاز از چوب درخت کاج با استفاده از پیش فرآوری قلیایی و اسیدی
امروزه با افزایش مصرف سوخت و با توجه به محدود بودن سوخت های فسیلی و تجدید ناپذیر و ایجاد مشکلات زیست محیطی ناشی از آن ها، تقاضا برای سوخت های تجدید پذیر و پاک مانند بیوگاز و اتانول افزایش یافته است. با توجه به در دسترس بودن و فراوانی مواد خام لیگنوسلولزی و قیمت پایین آن ها، استفاده از این مواد می تواند مشکلات تولید بیوگاز و اتانول را تا حدودی برطرف و آن را اقتصادی کند و همچنین به کاهش آلودگی ها...
15 صفحه اولMy Resources
document type: thesis
وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی اصفهان - دانشکده مهندسی شیمی
Keywords
Hosted on Doprax cloud platform doprax.com
copyright © 2015-2023