当微型纤维素分子可望改变生物燃料生产
发布时间:2021-09-11 21:04:41
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微型纤维素分子可望改变生物燃料生产
美国马萨诸塞州阿姆赫斯特(Amherst)大学的化学工程师于2012年2月17日宣布,已经发现一种“微型纤维素”分子,这种分子的行为可以与纤维素加热到高温时相同的方式来表征。由此,微型纤维素分子可望彻底改变生物燃料生产。
在高温生物燃料生产过程中如热解或气化时会发生复杂的化学反应,这些反应迄今本来依赖进口仍然不明,因为木质分子太大,用计算机模型来跟踪,反应过于复杂。
然而,发现这种分子(α-环糊精),使利用计算机来模拟研究生物质的可能性已大大增加。
马萨诸塞州阿姆赫斯特大学研究团队化学工程教授和领导人Paul Dauenhauer表示,模拟真实纤维素的化学反应将需要约10000年。而采用“微型纤维素”严重影响环境分子进行相同的生物燃料的反应,模拟可在一个月内完成。
使用这些速度更快的计算机模拟,Dauenhauer的团队已经能够对木质转化为化学气相产品进行跟踪。这些反应包括创建呋喃,这是生产生物燃料的重要分子。由此将允许对木质转化的反应模型进行改善支持以骨干企业为龙头,以便作出生物质反应器设计,从而优化生物燃料生产。
研究人员将使生产呋喃的新路径达最大化,并尽量减少气体如CO2的生成。
一个新的实验技术,称之为薄膜热解业已发现。它涉及创建纤维素片,使其在1分钟内迅速升温超过100万°C,然后可创建挥发性化学物质,它们是生物燃料的前身物。
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