Biomasy a jejich konverze na kapalná paliva

Biomasy na kapalná paliva

• Pyrolýzní olej: termochemická konverze, využívá se celý materiál
• Lisovaný rostlinný olej: fyzikálně-chemická úprava, původ z části rostliny - plody
• Hydrotermální konverze: z mokré biomasy, sekundární biomasy

Pyrolýzní olej

• Nejméně stabilní, nejrůznorodější vlastnosti
• Nelze bez úpravy použít v motorech

HTL olej

• Podobné pyrolýze, směs reaktivních látek
• Nelze přímo použít v motoru
• Obsah uhlíku mezi pyrolýzním olejem a surovou ropou

Rostlinný olej

• Triglyceridy, ester mastné kyseliny s jedním alkoholem
• Stabilnější, lze použít jako kapalné palivo ve spalovacích motorech
• Použití jen v létě (vysoká viskozita)

Úprava rostlinného oleje

• Úprava vstupní suroviny, lisování
• Extrakce rozpouštědlem hexanem
• Odstranění rozpouštědla, smíchání olejů, rafinace
• Transformace oleje na drop and fuel - reesterifikace a hydrogenace

Hydrotermální konverze

• Rozlišují se stavy/procesy:
  • Hydrotermální: kapalná voda o tlaku blízko 0,1 MPa a teplotě přes 100 °C
  • Podkritická voda: kapalná voda o tlaku vyšším, než je tlak nasycené vody a o teplotě vyšší než 374 °C
  • Nadkritická voda: voda o tlaku větším než 22,1 MPa a teplotě vyšší než 374 °C
  • Téměř kritická voda: voda o tlaku blízkém kritickému

HTC (Hydrothermal Carbonization)

• Cílem je získat pevný produkt, vlastnostmi podobnými biocharu/hnědému uhlí
• Hlavním procesem je částečný pyrolytický rozklad
• Přítomnost vody podporuje hydrolýzní reakce
• Parametry ovlivňující proces:
  • Teplota: vyšší teplota podporuje rychlost rozkladných reakcí a polymerace/kondenzace
  • Tlak: tlak jako takový nemá významný vliv, je pouze nezbytné udržet vodné prostředí v kapalné fázi
  • Vlhkost vstupní biomasy: vliv obsahu vody v biomase, resp. poměru voda:biomasa je dvojího charakteru