Формирование научно-практических основ процесса термокаталитической переработки древесных отходов с получением жидких биотоплив второго поколения

При реализации проекта проведено детальное термогравиметрическое исследование процессов термодеструкции опилок лиственных и хвойных пород древесины в присутствии алюмосиликатных материалов и нитратов переходных металлов. Впервые получены данные о количественном и качественном составе газообразных и жидких продуктах пиролиза опилок березы и сосны в присутствии катализаторов на основе природных глин и цеолитов, модифицированных соединениями переходных металлов. Проведены эксперименты по некаталитическому и каталитическому пиролизу сосновых и березовых опилок и подобраны оптимальные условия процесса, обеспечивающие максимальный выход газообразных и жидких продуктов. Физико-химическими методами проведено изучение состава и свойств твердого углеродного остатка пиролиза. Проведено изучение возможности проведения процесса каталитического облагораживания жидких продуктов пиролиза в среде сверхкритического растворителя, позволяющего исключить применение газообразного водорода при деоксигенировании био-нефти. На основании данных по тестированию, выбран катализатор облагораживания, полученный методом осаждения в гидротермальных условиях. Использование выбранного катализатора позволяет удалять до 80 % кислорода из пиролизной жидкости. При этом конверсия исходного сырья превышает 98 % после 180 минут проведения процесса. По результатам исследования разработаны методики каталитического пиролиза древесных отходов и каталитического облагораживания жидких продуктов пиролиза в сверхкритических условиях, а также принципиальная технологическая схема процесса получения углеводородного топлива из древесных отходов, включающая процесс каталитического пиролиза сырья с последующим облагораживанием пиролизной жидкости в среде сверхкритического растворителя.