Asistida por co-solventes, licuefacción hidrotermal de biomasa algal y mejora del biocrudo
Autores: Jena, Umakanta; Eboibi, Blessing E.; Das, K. C.
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Asistida por co-solventes, licuefacción hidrotermal de biomasa algal y mejora del biocrudo
Categoría
Energía
Subcategoría
Tecnología de combustibles
Palabras clave
Licuación hidrotermal
Co-solventes
Rendimiento de biocrudo
Contenido energético
Viscosidad
Hidrodesoxigenación
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 29
Citaciones: Sin citaciones
Este estudio informa sobre la licuefacción hidrotermal (HTL) de microalgas en presencia de alcohol o ácidos fórmicos como co-solventes. Las corridas de HTL se realizan en un reactor por lotes de 1.8 L a 300 grados C utilizando un alcohol (metanol y etanol) o un co-solvente de ácido fórmico. En consecuencia, se lleva a cabo la hidrodesoxigenación (HDO) del biocrudo algal resultante a 350 grados C durante 2 horas bajo alta presión de hidrógeno (~725 psi) utilizando el catalizador Ru/C. Los resultados de HTL se comparan con la corrida de control de HTL realizada solo en agua. Los resultados del estudio muestran que la adición de co-solventes conduce a un aumento del 30-63% en el rendimiento de biocrudo en comparación con la corrida de control de HTL. El ácido fórmico resulta en un rendimiento del 59.0% de biocrudo, el más alto entre todos los co-solventes probados. Los biocrudos resultantes de las corridas de HTL asistidas por ácido fórmico y etanol tienen un contenido energético 21.6% y 3.8-11.0% más alto, respectivamente, que el de la corrida de control. Sin embargo, el biocrudo asistido por metanol resulta en un biocrudo con una densidad energética 4.2-9.0% más baja. La viscosidad del biocrudo de HTL asistido por metanol o etanol es mayor que la de la corrida de control, pero el HTL asistido por ácido fórmico resulta en un producto de biocrudo menos viscoso. Además, el estudio de HDO conduce a un rendimiento del 40.6% de aceite mejorado, que se caracteriza por un mayor contenido energético neto y menores relaciones O/C y N/C en comparación con el biocrudo inicial de HTL.
Descripción
Este estudio informa sobre la licuefacción hidrotermal (HTL) de microalgas en presencia de alcohol o ácidos fórmicos como co-solventes. Las corridas de HTL se realizan en un reactor por lotes de 1.8 L a 300 grados C utilizando un alcohol (metanol y etanol) o un co-solvente de ácido fórmico. En consecuencia, se lleva a cabo la hidrodesoxigenación (HDO) del biocrudo algal resultante a 350 grados C durante 2 horas bajo alta presión de hidrógeno (~725 psi) utilizando el catalizador Ru/C. Los resultados de HTL se comparan con la corrida de control de HTL realizada solo en agua. Los resultados del estudio muestran que la adición de co-solventes conduce a un aumento del 30-63% en el rendimiento de biocrudo en comparación con la corrida de control de HTL. El ácido fórmico resulta en un rendimiento del 59.0% de biocrudo, el más alto entre todos los co-solventes probados. Los biocrudos resultantes de las corridas de HTL asistidas por ácido fórmico y etanol tienen un contenido energético 21.6% y 3.8-11.0% más alto, respectivamente, que el de la corrida de control. Sin embargo, el biocrudo asistido por metanol resulta en un biocrudo con una densidad energética 4.2-9.0% más baja. La viscosidad del biocrudo de HTL asistido por metanol o etanol es mayor que la de la corrida de control, pero el HTL asistido por ácido fórmico resulta en un producto de biocrudo menos viscoso. Además, el estudio de HDO conduce a un rendimiento del 40.6% de aceite mejorado, que se caracteriza por un mayor contenido energético neto y menores relaciones O/C y N/C en comparación con el biocrudo inicial de HTL.