先端化学工学ジャーナル

概要

乾燥および化学処理焙焼による籾殻のエネルギー密度の向上

アイテニュー G *、ニグス G、ベデウィ B

本研究の主な目的は、エチオピアで生産されたリグノセルロースバイオマス籾殻の乾式および化学処理焙焼による焙焼プロセスを調査することであった。焙焼は、大気圧下で200〜300°Cの狭い温度範囲で不活性環境下でバイオマスを部分的に熱分解する技術であり、熱分解よりも高い固形物収率が得られる。乾式および化学処理焙焼を使用して、20、40、60分の3つの異なる保持時間で230、255、280°Cの3つの異なる焙焼温度が検討された。結果は、揮発分含有量、質量収率、水分含有量、嵩密度、および原子酸素含有量の正味の減少が焙焼温度および反応時間の上昇と相関し、原子炭素含有量、高位発熱量（HHV）、固定炭素含有量およびエネルギー密度が両方の処理ケースで焙焼温度の上昇とともに増加することを示した。したがって、焙焼温度と保持時間は、籾殻の焙焼プロセスに大きな影響を与えました。この研究の調査結果に基づいて、農業バイオマスをリサイクルするための効果的で適切な焙焼プロセスには、乾式焙焼の場合は280°Cで60分、化学処理焙焼の場合は280で40分の滞留時間が推奨されます。乾式焙焼のエネルギー密度は120％向上し、化学焙焼は127.4％向上しました。したがって、焙焼されたバイオマスは、化石燃料の代替として適用できる燃料源になります。