Сверхкритический гидролиз
Сверхкритический гидролиз — это химико-технологический процесс, в котором вода в сверхкритическом состоянии может использоваться для проведения различных реакций за считанные секунды. Чтобы справиться с чрезвычайно коротким временем реакции в промышленном масштабе, процесс должен быть непрерывным . Эта непрерывность позволяет отношению количества воды к другим реагентам быть меньше единицы, что сводит к минимуму энергию, необходимую для нагрева воды выше 374 ° C (705 ° F), критической температуры . Применение этого процесса к биомассе позволяет получить простые сахара с почти количественным выходом за счет сверхкритического гидролиза составляющих полисахаридов. Фенольные полимерные компоненты биомассы, обычно примером которых являются лигнины , превращаются в нерастворимую в воде жидкую смесь низкомолекулярных фенолов ( мономеризация ).
Частная компания Renmatix, базирующаяся в Кинг-оф-Пруссии, штат Пенсильвания , разработала технологию сверхкритического гидролиза для преобразования ряда непищевого сырья биомассы в целлюлозные сахара для применения в биохимических продуктах и биотопливе. У компании есть демонстрационная установка в Джорджии, которая в настоящее время способна ежедневно перерабатывать три сухих тонны биомассы лиственных пород в целлюлозный сахар. В Австралии спонсируемая правительством организация под названием Licella аналогичным образом перерабатывает опилки. Оба процесса требуют высокого соотношения воды к количеству сырья. Этой расточительности энергии можно избежать, используя экструдер пластикового типа, через который твердая, но влажная биомасса транспортируется в небольшую реакционную зону с индуктивным нагревом, как показано компанией Xtrumx Technologies Inc из Сиэтла.
Сверхкритический гидролиз можно рассматривать как широко применимый процесс зеленой химии , в котором вода одновременно используется в качестве теплоносителя, растворителя, реагента, источника водорода и в качестве компонента, снижающего обугливание.
Ссылки
[ редактировать ]Журнал производителей этанола 2012, 18(3), 70-72 Патент США 7 955 508 от 11 июня 2011 г. Патент США 8 057 666 от 15 ноября 2011 г. Патент США 8.890143, 17 марта 2015 г.