Контактное лицо: Susan Bauer - (509) 375-2561, [email protected]
РИЧЛАНД, Вашингтон - Альтернативные виды топлива могут быть на шаг ближе к популярному использованию благодаря сочетанию двух новых технологий. Ожидается, что этот союз технологий окажет такое положительное влияние на окружающую среду, что он только что получил одну из четырех наград Президентской премии «Зеленая химия» (https://www.epa.gov/opptintr/greenchemistry/presgcc.htm).
Награда присуждается за использование биомассы или отходов растительного происхождения для производства полезных химических веществ, в данном случае левулиновой кислоты и ее производных. Небольшая компания Biofine из Массачусетса разработала экономичный метод превращения отходов бумажной фабрики в левулиновую кислоту, важное многоцелевое химическое вещество. Благодаря процессу Biofine практически любые отходы биомассы можно использовать для создания кислоты всего за одну десятую стоимости существующих производственных процессов.
Эта экономия затрат является ключом к использованию второго процесса, который создает из левулиновой кислоты важный компонент для использования в альтернативных видах топлива. Тихоокеанская северо-западная национальная лаборатория Министерства энергетики разработала первый в истории многоэтапный каталитический процесс преобразования левулиновой кислоты в полезные продукты, включая альтернативный компонент топлива, называемый метилтетрагидрофураном или МТГФ. MTHF можно использовать с этанолом и сжиженным природным газом для создания более чистого топлива для легковых и грузовых автомобилей, которое меньше загрязняет воздух, чем бензин на нефтяной основе.
«Наша система объединяет несколько стадий химической реакции в один процесс и обеспечивает более высокий выход, чем это было доступно ранее», - сказал Дуг Эллиотт из группы разработки химических процессов Pacific Northwest. Каталитический процесс производит около 110 галлонов альтернативного топливного компонента на каждые 100 галлонов левулиновой кислоты.
Запатентованный процесс проводится при повышенных температурах и давлениях внутри проточного реактора непрерывного действия. Левулиновая кислота смешивается с водородом. Затем оба соединения прокачиваются через реактор, заполненный катализатором, где происходит ряд химических реакций при температуре около 240 градусов Цельсия (464 градуса по Фаренгейту) и давлении 100 атмосфер для создания MTHF. Поддержку исследованиям Тихоокеанского Северо-Запада оказало Управление промышленных технологий Министерства энергетики.
«Это захватывающая технология, появившаяся благодаря инвестициям Министерства энергетики в конверсию биомассы, область, в которой мы буквально только касаемся поверхности потенциала использования малоценных и отходов биомассы для производства ценных продуктов», - сказал Деннис Стайлз, менеджер программ по технологиям сельского хозяйства и пищевой промышленности в Тихоокеанском Северо-Западе. «В ближайшем будущем технология будет расширена для производства левулиновой кислоты из других органических отходов, таких как солома, а также для производства ряда других химических продуктов, таких как растворители, гербициды и пластмассы, помимо МТГФ.”
Pacific Northwest заключила партнерское соглашение с компанией Biofine, у которой есть экспериментальное предприятие по конверсии левулиновой кислоты в Саут-Гленс-Фолс, штат Нью-Йорк. Технология производства левулиновой кислоты готова к коммерциализации, и в настоящее время ведется поиск отрасли для размещения производственного предприятия в крупный целлюлозно-бумажный регион. В ближайшем будущем планируется масштабная демонстрация производственного процесса MTHF. Запланированное коммерческое предприятие будет использовать отходы бумажной фабрики для производства левулиновой кислоты и будет модернизировать материал до МТГФ для первоначальной продажи в качестве растворителя. Выгодой для целлюлозно-бумажной промышленности будет снижение затрат на обращение с отходами, которые сушат и компостируют, вывозят на свалки или распределяют по земле.
Бизнес-запросы о технологии конверсии кислоты или других технологиях Тихоокеанского Северо-Запада следует направлять по телефону 1-888-375-PNNL или по электронной почте: [email protected].
Pacific Northwest является одной из девяти многопрофильных национальных лабораторий Министерства энергетики США и проводит исследования в области окружающей среды, энергетики, здравоохранения и национальной безопасности. Компания Battelle, базирующаяся в Колумбусе, штат Огайо, с 19 65 года управляет Тихоокеанским Северо-Западом для Министерства энергетики США.