Determination of heat effects during the oxidation of biomass in subcritical water

• Autorzy: Puczyńska I. , Skrzypski J. , Imbierowicz M. , Troszkiewicz M.

Warianty tytułu

PL

Wyznaczanie efektów cieplnych reakcji utleniania biomasy w środowisku wody podkrytycznej

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The search of alternative energy sources is one of the most important elements of sustainable development policy. The biomass is a valuable source of renewable energy but its transformation into biofuel needs a big amount of energy because many kinds of biomass have high hydrations level. The wet oxidation (in subcritical water conditions) of substances containing biopolymers gives a beneficial energetic effect of the process. We do not lose energy for the dehydration of biomass, which is directed towards the burning process. The waste containing cellulose (or another similar biopolymers) is a potential, valuable source of renewable energy. The wet oxidation process in subcritical water conditions can become an attractive alternative for the conventional burning processes.

PL

Poszukiwanie alternatywnych źródeł energii jest jednym z ważniejszych elementów polityki zrównoważonego rozwoju. Biomasa jest w tym kontekście cennym źródłem energii odnawialnej, jednak ze względu na fakt, iż wiele rodzajów biomasy ma wysoki stopień uwodnienia, przekształcenie jej w biopaliwo wymaga dużych nakładów energetycznych. Stosując utlenianie substancji zawierających biopolimery w warunkach wody podkrytycznej (tzw. mokre utlenianie), uzyskujemy korzystny efekt energetyczny procesu, gdyż nie tracimy energii na odwadnianie strumieni kierowanych do spalania. W tym ujęciu odpady zawierające celulozę (lub inne podobne biopolimery) są potencjalnym, cennym źródłem energii odnawialnej, a proces utleniania w warunkach wody podkrytycznej może stać się atrakcyjną alternatywą dla konwencjonalnych procesów spalania.

Słowa kluczowe

EN

biomass; wet oxidation; subcritical water; renewable energy; cellulose; glucose; reaction calorimetry

PL

biomasa; mokre utlenianie; woda podkrytyczna; energia odnawialna; celuloza; glukoza; reakcja kalorymetryczna

• Wydawca: Towarzystwo Chemii i Inżynierii Ekologicznej
• Czasopismo: Proceedings of ECOpole
• Rocznik: 2009
• Tom: Vol. 3, No. 2
• Strony: 365--371
• Opis fizyczny: Bibliogr. 13 poz., rys.

Twórcy

autor

Puczyńska I.

• Department of Environmental Engineering, Lodz University of Technology, ul. Wólczańska 173/175, 90-924 Łódź, tel. [phone]

autor

Skrzypski J.

• Department of Environmental Engineering, Lodz University of Technology, ul. Wólczańska 173/175, 90-924 Łódź, tel. [phone]

autor

Imbierowicz M.

• Department of Environmental Engineering, Lodz University of Technology, ul. Wólczańska 173/175, 90-924 Łódź, tel. [phone]

autor

Troszkiewicz M.

• Department of Environmental Engineering, Lodz University of Technology, ul. Wólczańska 173/175, 90-924 Łódź, tel. [phone]

Bibliografia

• [1] Debellefontaine H. et al: Wet air oxidation for the treatment of industrial wastes. Chemical aspects, reactor design and industrial applications in Europe. Waste Manage., 2000, 20, 15-20.
• [2] McKendry P.: Energy production from biomass (part 1): overview of biomass. Bioresource Technol., 2002, 83, 37-46.
• [3] Saka S.: Recent progress in supercritical fluid science for biofuel production from woody biomass. For. Stud. China, 2006, 8(3), 9-15.
• [4] Goto M. et al: Hydrothermal conversion of municipal organic waste into resources. Bioresource Technol., 2004, 93, 279-284.
• [5] Hall D.O. et al: Cooling the greenhouse with bioenergy. Nature, 1991, 353, 11-12.
• [6] Bobleter O.: Hydrothermal degradation of polymers derived from plants. Prog. Polymer Sci., 1994, 19, 797-841.
• [7] Saka S. et al: Chemical conversion of various cellulose to glucose and its derivatives in supercritical water. Cellulose 6, Kluwer Academic Publishers, 1999, 177-191.
• [8] Mosier N.: Features of promising technologies for pretreatment of lignocellulosic biomass. Bioresource Technol., 2005, 96, 673-686.
• [9] Hamelinck C.N.: Ethanol from lignocellulosic biomass: techno-economic performance in short-, middle- and long-term. Biomass and Bioenergy, 2005, 28, 384-410.
• [10] Sasaki M. et al: Cellulose hydrolysis in sub-critical and supercritical water. J. Supercrit. Fluids, 1998, 13, 261-268.
• [11] Kolaczkowski S.T. et al: Wet air oxidation: a review of process technologies and aspects in reactor design. Chem. Eng. J., 1999, 73, 143-160.
• [12] Debellefontaine H. et al: Treatment of organic aqueous wastes: Wet air oxidation and wet peroxide oxidation. Environ. Pollut., 1996, 92(2), 155-164.
• [13] Robert R. et al: Intermediates in wet oxidation of cellulose: identification of hydroxyl radical and characterization of hydrogen peroxide. Water Res., 2002, 36, 4821-4829.