Водород из древесных отходов
08.10.2021
Ученые Томского политехнического университета разработали технологию, которая позволяет из древесных опилок получать синтез-газ с высоким, от 20% до 40%, содержанием водорода.
Особенность технологии в том, что из отходов получается не один полезный продукт, а сразу три. Помимо древесины, в качестве исходного сырья может использоваться угольная пыль, шлам и даже старые покрышки.
В основе технологии лежит метод паровой термической конверсии. Исходный продукт, в зависимости от материала, подвергается воздействию пара при температуре 500–1200 °С. «Термическая конверсия – основной метод, как можно из твердого материала получить синтез-газ. Этот метод сегодня активно развивают в США и Китае, и по масштабам внедрения технологий Россия пока отстает. Однако мы значительно опережаем зарубежных коллег по уровню фундаментального исследования процесса, что дает нам уже практические преимущества: мы получаем больше полезных продуктов», – поясняет руководитель проекта, заместитель директора по развитию Инженерной школы энергетики ТПУ Владимир Губин. В установках, разработанных в ТПУ, исходный материал в спрессованном виде разрушается под действием водяного пара в присутствии кислорода или без, в зависимости от материала. Происходит процесс, который ученые называют «недогорением», потому что разрушается только органическая часть материала.
По словам Владимира Губина, конечная цель, которую ставят перед собой ученые, – найти реально работающие способы, которые позволят получать высокомаржинальные продукты из никому не нужных отходов. «В конечном итоге мы получаем три продукта в разных фазах. В твердой – это углеродная крошка, она может использоваться в дорожных покрытиях или при дополнительной очистке в качестве фильтра. Если исходным материалом были сосновые опилки, после переработки мы получаем прекрасный биоуголь для приготовления пищи. В жидкой фазе получаем жидкое углеводородное топливо, его можно использовать для отопления. В газообразной – синтетический газ, состоящий из водорода, минимального процента углекислого газа и азотных соединений. Синтез-газ прекрасно горит, поэтому его можно также использовать для обогрева, возвращать в технологический цикл и извлекать из него водород», – поясняет Владимир Губин.
Источник: https://www.lesindustry.ru/issues/li_158/Водород_из_древесных_отходов_2167/?utm_source=yxnews&utm_medium=desktop&utm_referrer=https%3A%2F%2Fyandex.ru%2Fnews%2Fstory%2FVodorod_izdrevesnykh_otkhodov--1a9ec3cca923bfdaf2e23d31d00734dc
Особенность технологии в том, что из отходов получается не один полезный продукт, а сразу три. Помимо древесины, в качестве исходного сырья может использоваться угольная пыль, шлам и даже старые покрышки.
В основе технологии лежит метод паровой термической конверсии. Исходный продукт, в зависимости от материала, подвергается воздействию пара при температуре 500–1200 °С. «Термическая конверсия – основной метод, как можно из твердого материала получить синтез-газ. Этот метод сегодня активно развивают в США и Китае, и по масштабам внедрения технологий Россия пока отстает. Однако мы значительно опережаем зарубежных коллег по уровню фундаментального исследования процесса, что дает нам уже практические преимущества: мы получаем больше полезных продуктов», – поясняет руководитель проекта, заместитель директора по развитию Инженерной школы энергетики ТПУ Владимир Губин. В установках, разработанных в ТПУ, исходный материал в спрессованном виде разрушается под действием водяного пара в присутствии кислорода или без, в зависимости от материала. Происходит процесс, который ученые называют «недогорением», потому что разрушается только органическая часть материала.
По словам Владимира Губина, конечная цель, которую ставят перед собой ученые, – найти реально работающие способы, которые позволят получать высокомаржинальные продукты из никому не нужных отходов. «В конечном итоге мы получаем три продукта в разных фазах. В твердой – это углеродная крошка, она может использоваться в дорожных покрытиях или при дополнительной очистке в качестве фильтра. Если исходным материалом были сосновые опилки, после переработки мы получаем прекрасный биоуголь для приготовления пищи. В жидкой фазе получаем жидкое углеводородное топливо, его можно использовать для отопления. В газообразной – синтетический газ, состоящий из водорода, минимального процента углекислого газа и азотных соединений. Синтез-газ прекрасно горит, поэтому его можно также использовать для обогрева, возвращать в технологический цикл и извлекать из него водород», – поясняет Владимир Губин.
Источник: https://www.lesindustry.ru/issues/li_158/Водород_из_древесных_отходов_2167/?utm_source=yxnews&utm_medium=desktop&utm_referrer=https%3A%2F%2Fyandex.ru%2Fnews%2Fstory%2FVodorod_izdrevesnykh_otkhodov--1a9ec3cca923bfdaf2e23d31d00734dc
