Valorisation des fractions de la biomasse lignocellulosiques en biocarburants avancés et biocommodités

生物碳化物和生物商品中生物质木质纤维素组分的价值评估

• 批准号: RGPIN-2016-04486
• 负责人: Lavoie, JeanMichel
• 金额: $ 2.4万
• 依托单位: Université de Sherbrooke
• 依托单位国家: 加拿大
• 项目类别: Discovery Grants Program - Individual
• 财政年份: 2019
• 资助国家: 加拿大
• 起止时间: 2019-01-01 至 2020-12-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://www.nserc-crsng.gc.ca/ase-oro/Details-Detailles_eng.asp?id=685129
• 关键词: Valorisation; des; fractions; de; la

La diminution du prix du pétrole (44,67$US/baril- octobre 2015) mais plus particulièrement celle du gaz naturel (2,498$US/GJ - octobre 2015) provenant d'une augmentation de production aux états-Unis a eu un impact sur le dollar canadien, mais également créé beaucoup de pression sur le domaine des biocarburants. Malgré les incontestables avantages de l'utilisation de sources renouvelables de carbone, les carburants renouvelables sont mis à l'épreuve par la diminution du prix des carburants fossiles. Ainsi, en vue de maintenir la bioénergie et les sources d'énergie renouvelables, il est crucial de viser non seulement la production de biocarburants mais également celle des bioproduits à partir de la biomasse lignocellulosique. La production industrielle de biocarburants repose originalement sur les ristournes accordées par les paliers de gouvernement, mais pour rivaliser efficacement avec le non-renouvelable, il importe d'aller plus loin dans cette démarche et de viser des conversions économiques pouvant générer des produits viables sans ristournes. L'isolation de la cellulose à petite échelle ainsi que son hydrolyse représentent des enjeux de taille, mais inévitables, considérant que les dimensions du territoire canadien combinées aux frais de transport ne pourront jamais permettre de centraliser les ressources de biomasse sur de grandes distances. Plusieurs techniques sont disponibles pour l'isolation de la cellulose allant des procédés papetiers classiques jusqu'aux traitements tels le vapocraquage (steam explosion) et les traitements organosolv. Pour l'hydrolyse de la cellulose, les deux options disponibles sont l'hydrolyse enzymatique et l'hydrolyse chimique. Dans les deux cas, les procédés sont limités soit par le coût des cocktail d'enzymes ou par les coûts associés à la récupération des produits chimiques. Dans le cadre de ce projet de recherche, la cellulose sera hydrolysée dans un milieu organique plutôt que dans un milieu aqueux, sous une catalyse simple et abordable d'acide inorganique générant deux intermédiaires: l'alkyl lévulinate ainsi que l'alkyle formate. Ces deux produits chimiques "plateforme" seront par la suite employés pour la mise en place de procédés complémentaires aux procédés hydrolytiques actuels menant à une multitude de produits chimiques d'intérêt tels le butanol, les glycols, le valérolactone et l'acide lévulinique. Une telle approche permettra une économie de carbone par rapport aux techniques envisagées classiquement qui mènent à l'éthanol cellulosique en plus de paver la voie vers une toute nouvelle tangente complémentaire, les c-fuels et c-commodités, que l'industrie pourra employer pour diversifier la palette des produits générés par la bioraffinerie tout en permettant de parer l'important coût de la matière première versus la compétition bon marché faite par les produits pétroliers. **

石油价格的下降（44，67美元/桶，2015年）迈斯加上天然气价格的下降（2，498美元/桶，2015年）使得国家的产量增加--这对加拿大的美元产生了影响，迈斯对生物碳领域的压力产生了巨大的影响。由于碳源的利用具有不可忽视的优势，因此碳源价格的下降会导致碳源的损失。此外，在维护生物能源和可再生能源的价值方面，至关重要的是不要停止生产生物碳迈斯，但要使生物产品策勒成为木质纤维素的一部分。生物碳的工业化生产最初是根据政府的协议进行的，迈斯是为了与不可再生的产品竞争，它在这一进程中的重要性更大，并且可以看到无成本可行产品的一般经济转换。小埃谢尔纤维素的分离是因为其水解产物代表了塔的能量，迈斯是不可替代的，考虑到加拿大领土的大小结合运输的费用，不能允许将生物质资源集中在大距离上。在蒸汽爆破和有机溶剂处理过程中，可采用多种技术分离纤维素。对于纤维素的水解，有两种选择：酶水解和化学水解。在两种情况下，程序不限于酶混合物的配制或化学产品的回收。在该研究项目的框架中，纤维素在一种有机环境中水解，而在一种水环境中水解，通过一种简单的、可水解的无机酸产生两种中间体：乳酸烷基酯和甲酸烷基酯。这两种化学品“平台”是由一套用于将工艺补充到实际水解工艺中的成套设备提供的，其中包括丁醇、乙二醇、戊内酯和乳酸等多种化学品。通过报告设想对乙醇纤维素进行分类的技术，以及铺设所有新的补充切线、碳燃料和碳商品的道路，que l'industrie pourra employer pour diversifier la palette des produits générés par la bioraffinerie tout en permettant de parer l'important coastal de la matière première vs. la compétition bon marché faite par石油产品。**