تولید بیواتانول از مواد لیگنوسلولزی در بیوراکتور غشایی

  • سال انتشار: 1392
  • محل انتشار: چهارمین همایش بیو انرژی ایران (بیو ماس و بیو گاز)
  • کد COI اختصاصی: BIOENERGY04_039
  • زبان مقاله: فارسی
  • تعداد مشاهده: 2891
دانلود فایل این مقاله

نویسندگان

محمدحسن ابراهیمی

دانشکده مهندسی شیمی دانشگاه صنعتی شریف

مهدی حقی

دانشکده مهندسی شیمی دانشگاه صنعتی شریف

سعید کاشفی

دانشکده مهندسی شیمی دانشگاه صنعتی شریف

محمد سلطانیه

دانشکده مهندسی شیمی دانشگاه صنعتی شریف

چکیده

در این مطالعه تولید بیواتانول از پوسته ذرت که جزء مواد لیگنوسلولزی می باشد در یک بیوراکتور غشایی مورد بررسی و آزمایش قرار گرفت. بیواتانول یک سوخت زیستی نسل دوم می باشد که با توجه به کاهش تولید منابع نفتی و همچنین آلودگی ایجادشده توسط سوخت های فسیلی مورد توجه قرار گرفته است. خوراک مورد استفاده برای انجام این آزمایش پوسته ذرت می باشد که با توجه به قیمت بسیار کم و همچنین مقدار زیاد آن در کشور بسیار مناسب می باشد. پوسته ذرت عمدتا شامل سه جزء سلولز، همیسلولز و لیگنین می‌باشد و برای تبدیل این ماده به اتانول باید درصد سلولز آن را با یکی از روش های پیش تصفیه افزایش داد. در اکثر کارهای گذشته آزمایش ها به صورت ناپیوسته انجام گرفته بودند ولی ما در این کار فرآیند هیدرولیز و تخمیرهمزمان را در یک سیستم که محصول را به طور پیوسته با استفاده از یک غشای اولترافیلتراسیون خارج می کرد راه ندازی و استفاده نمودیم. مخمر مورد استفاده ما ساکارامایسیس کروسیا می باشد. در واقع پیوسته کردن سیستم و خوراک ارزان وجه تمایز و پراهمیت این کار در مقایسه با کارهای گذشته می باشد. مزیت پیوسته کردن سیستم جلوگیری از عمل بازدارندگی محصولات جهت رسیدن به بیشترین بازده تولید اتانول و همچنین عدم غیرفعال شدن آنزیم های مورد استفاده، می باشد. طراحی و بهینه سازی با استفاده از نرم افزار Design-Expert انجام گرفت و سه پارامتر دما، دور همزن و غلظت سورفکتانت را برای حصول بیشترین غلظت اتانول مورد بررسی قرار دادیم و با استفاده از دستگاه HPLC مقدار اتانول و گلوکز خروجی را بدست آوردیم. این داده ها را به نرم افزار داده و معادله ها، نمودارها و تحلیل های مربوط به آن انجام شد و در نهایت مقادیر بهینه سه پارامتر مورد بررسی که بیشترین غلظت اتانول را می دهد مشخص شد که به قرار زیر است: دما °c : 38.5، غلظت سورفکتانت(v/v) 0.08%، و دور همزن 631.2 دور بر دقیقه که با این مقادیر بازده فرآیند پیش بینی شده 87.8% و بازده واقعی برابر84.2% شد.

کلیدواژه ها

بیواتانول، بیوراکتور غشایی، پوسته ذرت، هیدرولیز و تخمیر همزمان، ساکارامایسیس کرویسیا، اولترافیلتراسیون

مقالات مرتبط جدید

اطلاعات بیشتر در مورد COI

COI مخفف عبارت CIVILICA Object Identifier به معنی شناسه سیویلیکا برای اسناد است. COI کدی است که مطابق محل انتشار، به مقالات کنفرانسها و ژورنالهای داخل کشور به هنگام نمایه سازی بر روی پایگاه استنادی سیویلیکا اختصاص می یابد.

کد COI به مفهوم کد ملی اسناد نمایه شده در سیویلیکا است و کدی یکتا و ثابت است و به همین دلیل همواره قابلیت استناد و پیگیری دارد.