Slik konverterer Avlinger til biobrensel

Biodrivstoff kan gjøres fra en rekke kulturer, men Jakten på råstoff som ikke konkurrerer med matproduksjon, er bærekraftig og kan plantes i stor skala uten å ødelegge naturlige habitater. Nonedible vekster som miscanthus og switch er favoriserte over jordbruksprodukter som mais, men krever avansert behandling for å konvertere woody cellulose til sukker, som er mer kostnadseffektiv uoverkommelige. To vanlige biodrivstoff er bioetanol og biodiesel, som hver krever forskjellige trinn for å konvertere den opprinnelige råstoff til biodrivstoff.

Bruksanvisning

1 Konverter stivelsesholdige avlinger som mais og hvete til sukker, og gjære sukker for å produsere bioetanol. Bruk en rekke råstoff for denne prosessen, blant annet avlinger som naturlig inneholder fermenterbare sukker, for eksempel sukkerrør eller sukkerroer. Våt mill eller tørr mill noen korn du bruker for å få stivelse. Bratt kornet i vann og mild syre for å separere stivelsen ved våtmaling, og hvis tørr fresing, sliping kornet inn i en mel før en "mash", eller slurry. Legg enzymer så som alfa-amylase og glucoamylase til den stivelsesholdige oppslemmingen til å gi fermenterbare sukkere. Gjære de ekstraherte sukker ved å tilsette gjær til sukker for å fremstille en oppløsning som kalles øl, som inneholder 10 prosent til 12 prosent etanol. Destillere øl for å fremstille en oppløsning av 80 prosent til 95 prosent etanol. Rens ytterligere for å oppnå 100 prosent etanol for anvendelse som motorbrensel.

2 Hydrolyserer, eller bryte ned molekylene, av cellulose avlinger for å fremstille etanol. Bruke mer av hele anlegget som et råmateriale, inkludert de delene av planten som vanligvis kassert, slik som halm eller tørket maisstengler og blader. Plant cellulose råstoff avlinger som switchgrass på nonarable land for å øke land tilgjengelighet og variere råstoff alternativer. Forbehandle, eller forandre de strukturelle og kjemiske sammensetning, av cellulose sak å frigjøre cellulosen fra den omgivende ligninet, og deretter hydrolysere cellulosen til å frigi sukker. Fermentere sukkere, deretter destillere den resulterende etanol til drivstoff-grade produkt.

3 Utvinne olje fra grønnsakavlinger og behandle den videre gjennom transforestring for å redusere viskositeten og produsere biodiesel. Utføre transforestring, som er den kjemiske reaksjon av et fett med alkohol, for å fremstille estere og glyserol. Legg metanol som alkohol og en alkalisk katalysator og olje avledet fra utgangsmaterialer som for eksempel rapsfrø, solsikkefrø, palmeolje og soya frø frø. Skaff biodiesel og glyserol som sluttprodukter. Alternativt kan bruke bioetanol i stedet for metanol for å skape etylestere snarere enn metylestere, som er den tradisjonelle biodiesel produkt.

4 Lage syntesegass som består av hydrogen og karbonmonoksyd, fra fast biomasse slik som landbruksavfall eller skogs rester, eller flytende bioolje. Forgasse biomassen under høye temperaturer og lav oksygen. Ta det resulterende syntesegass, og omdanne det til syntetisk bensin, jet-drivstoff eller diesel ved hjelp av Fischer-Tropsch prosessen, som omdanner syntesegassen til flytende hydrokarbonbrennstoffer. Bruker metoder som hydrogenering av planteoljer, slik at de kan være blandet med opptil 50 prosent vanlig dieselbrennstoff uten ytterligere motor modifisering.