Descomposición de sacáridos y alcoholes en plasma de solución para la producción de hidrógeno
Autores: Minami, Eiji; Miyamoto, Takaki; Kawamoto, Haruo
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Descomposición de sacáridos y alcoholes en plasma de solución para la producción de hidrógeno
Categoría
Energía
Subcategoría
Energías renovables
Palabras clave
Solución de plasma
Conversión de biomasa
Mecanismos de degradación
Hidrólisis
Gasificación
Fuente de alimentación de pulso de alta tensión
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
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Citaciones: Sin citaciones
El plasma de solución o plasma en líquido, que se genera por descarga en fase gaseosa dentro de burbujas en una solución, es un campo de reacción emocionante para la conversión de biomasa. Sin embargo, no se ha elucidado completamente cómo funciona el plasma de solución para degradar la biomasa o cómo se degrada la biomasa en él. En este estudio, se trataron varios azúcares y alcoholes, principalmente sacarosa, en plasma de solución utilizando una fuente de alimentación de pulso de alto voltaje para estudiar los mecanismos de degradación. Se observaron hidrólisis y gasificación en el tratamiento de sacarosa con plasma de solución. La primera fue influenciada principalmente por la temperatura del agua, y la segunda fue influenciada principalmente por la potencia de descarga. Por lo tanto, se infirió que la hidrólisis ocurrió en la región de agua caliente comprimida alrededor del plasma, y la gasificación ocurrió en la interfaz entre el plasma y el agua. La gasificación de azúcares y alcoholes produjo gases ricos en H2, pero la gasificación fue más rápida para alcoholes de alta volatilidad y más lenta para azúcares no volátiles. La formación de gas rico en H2 puede atribuirse a la formación de H2 por la reacción de desplazamiento de agua-gas de CO y la formación directa de H2 a partir del agua, además de H2 del muestra.
Descripción
El plasma de solución o plasma en líquido, que se genera por descarga en fase gaseosa dentro de burbujas en una solución, es un campo de reacción emocionante para la conversión de biomasa. Sin embargo, no se ha elucidado completamente cómo funciona el plasma de solución para degradar la biomasa o cómo se degrada la biomasa en él. En este estudio, se trataron varios azúcares y alcoholes, principalmente sacarosa, en plasma de solución utilizando una fuente de alimentación de pulso de alto voltaje para estudiar los mecanismos de degradación. Se observaron hidrólisis y gasificación en el tratamiento de sacarosa con plasma de solución. La primera fue influenciada principalmente por la temperatura del agua, y la segunda fue influenciada principalmente por la potencia de descarga. Por lo tanto, se infirió que la hidrólisis ocurrió en la región de agua caliente comprimida alrededor del plasma, y la gasificación ocurrió en la interfaz entre el plasma y el agua. La gasificación de azúcares y alcoholes produjo gases ricos en H2, pero la gasificación fue más rápida para alcoholes de alta volatilidad y más lenta para azúcares no volátiles. La formación de gas rico en H2 puede atribuirse a la formación de H2 por la reacción de desplazamiento de agua-gas de CO y la formación directa de H2 a partir del agua, además de H2 del muestra.