Productie van chemicaliën, biotransportbrandstoffenen materialen uit biomassa

Maat: px

Weergave met pagina beginnen:

Download "Productie van chemicaliën, biotransportbrandstoffenen materialen uit biomassa"

Floris Martens
8 jaren geleden
Aantal bezoeken:

1 Productie van chemicaliën, biotransportbrandstoffenen materialen uit biomassa B.F. van Egmond Energieonderzoek Centrum Nederland Materials, Testing& Analysis Rotterdam, 1 oktober 2013

2 Inhoud ECN Materials Testing& Analysis labs Onderzoek en analysetechnieken biomassa producten Bioraffinage Pyrolyse van biomassa Karakterisering van biomassa met Pyrolyse GCMS Bioraffinage ECN organosolv proces Vragen?

Pyrolyse van biomassa Karakterisering van biomassa met

3 Energieonderzoek Centrum Nederland Missie: Met en voor de markt ontwikkelen wij kennis en technologie die een transitie naar een duurzame energiehuishouding mogelijk maken. Expertises: Biomass & Energy Efficiency Solar Energy Wind Energy Policy Studies Environment & Energy Engineering ECN Onafhankelijk onderzoeksinstituut ~600 medewerkers Locaties: - Petten - Amsterdam - Eindhoven - Brussel - Peking

Expertises: Biomass & Energy Efficiency Solar Energy Wind Energy Policy Studies Environment & Energy

4 ECN - Materials, Testing & Analysis Fysische karakterisering Thermische analyse Gasadsorptie Rheologie Materiaal karakterisering Electronenmicroscoop(SEM) Infrarood (FTIR) Schadeonderzoek Corrosieonderzoek Natchemische analyse Brandstof-en milieu analyse Calorische waarde Element analysis C H N S O IC (anionen) EOX (halogenen) CZV (Chemisch zuurstof verbruik) ICP ICP-MS Organisch chemisch analyse Gas Chromatografie PFPD MS FID Pyrolyse GCMS HPLC HPAED-PAD On-line analyse met o.a. micro-gc s, diverse gasmonitoren

Calorische waarde Element analysis C H N S O IC (anionen) EOX (halogenen) CZV (Chemisch zuurstof verbruik) ICP ICP-MS Organisch

5 Bioraffinage Pyrolyse van Biomassa productie van pyrolyse olie/ chemicalien

6 Bioraffinage Pyrolyse van Biomassa Analyse van pyrolyse producten met GC/MS Sample extractenin isopropanol Wasfles bemonstering GC WAX-kolom, GC/MS analyse van: Organic acids acetic acid, formic acid, levulinic acid) Aldehydes furfural, HMF, Syringaldehyde, etc. Phenols Phenol, cresol, guaiacol, eugenol, etc. Levoglucosan

van: Organic acids acetic acid, formic acid, levulinic acid) Aldehydes furfural,

7 Bioraffinage Pyrolyse van Biomassa Analyse van pyrolyse producten met GC/MS Lignine pyrolyse

8 Pyrolyse - GCMS Screening van pyrolyse producten met GC/MS Pyrolyse module Pyrolyse van hout, lignine, zeewier, steenkool, etc. Typischinweeg0.5 1 mg Pyrolyse temperatuur programeerbaar tot 1000 C Focussering op PTV GCMS analyse Sample holders

9 Pyrolyse GCMS Steenkool 600 Wasfles bemonstering bij pyrolyse installatie Resultaten komen goed overeen, PyrGCMS is goede screening TIC Full scan Direct pyrolyse GCMS analyse(0.5mg)

10 Pyrolyse GCMS Steenkool 600 Wasfles bemonstering bij pyrolyse installatie M57 alkanes, alkenes etc.) Direct pyrolyse GCMS analyse(0.5mg)

11 Bioraffinage- ECN Organosolv Proces

12 Bioraffinage- ECN Organosolv Proces Solvent recycling Lignocellulose Solvent Water (+ catalyst) Organosolv Lignin separation Solvent separation Hemicellulose (derivatives) Cellulose (S) (to enzymatic hydrolysis) Lignin (S) Typischeprocescondities: Ethanol-water (50-70% w/w), H2SO4 (0-5% w/w biomassa), C, min.

(derivatives) Cellulose (S) (to enzymatic hydrolysis) Lignin (S)

13 Bioraffinage- ECN Organosolv Proces Analyse van monosaccharides, alkylsaccharides met Anion Exchange Chromatography High Performance Anion-Exchange Chromatography Pulsed Amperometric Detection(HPAED-PAD) Kolom: CarboPacPA1 / CarboPacMA1 Eluens: 100% H2O tot 800mM NaOH Analyse van samples voor en na hydrolyse

Anion-Exchange Chromatography Pulsed Amperometric Detection(HPAED-PAD) Kolom:

14 Bioraffinage- ECN Organosolv Proces Analyse van monosaccharides, alkylsaccharides met Anion Exchange Chromatography SEAWEED DEEL 1 #19 [modified by ecnna] cal 2 ED_1 nc m a n nito l Fu cose R h a m no se A r a b in o se G a lactose G lu cose X ylo se IS ( La cto se) G a la ctu r o n ic a cid L - G u lu r o no G lu cu D r - on m a ic nn a cid u r on ic min 1,0 4,0 6,0 8,0 10,0 12,0 14,0 16,0 18,0 20,0 22,0 24,0 26,0 28,0 30,0 32,0 34,0 36,0 39,5

in o se G a lactose G lu cose X ylo se IS ( La cto se) G a la ctu r o n ic a cid L - G u lu r o no 6 -.

15 Bioraffinage- ECN Organosolv Proces Analyse van organisch zuren en cellulose afbraakproducten met HPLC-RI-UV254 HPLC met refractive index en UV detectie Kolom: Aminex HPX-87H Eluens: 5mM H2SO4 isocratisch organic acids: formic acid, acetic acid, levulinic acid. 2-Furaldehyde 5-(hydroxymethyl)-2-Furaldehyde

Kolom: Aminex HPX-87H Eluens: 5mM H2SO4 isocratisch organic acids: formic

16 Bioraffinage- ECN Organosolv Proces Analyse van organisch zuren en cellulose afbraakproducten met HPLC-RI-UV254

17 Tot slot Bijhet onderzoeknaarde productievan chemicaliën uit biomassa is chemische analyse essentiëel, zowelop het lab alsbijde testopstellingen. De verschillende analysetechnieken worden flexibel ingezet om het ECN onderzoek zo goed mogelijk te ondersteunen.

18 Dank voor uw aandacht! Voor meer informatie: ECN Westerduinweg 3 P.O. Box LE Petten 1755 ZG Petten The Netherlands The Netherlands T F info@ecn.nl

Box 1 1755 LE Petten 1755 ZG Petten The Netherlands

Vergelijkbare documenten

Lezing FHI te Leusden

Lezing FHI te Leusden M. Geusebroek Maart 2014 ECN-L--14-012 Gasanalyse bij ECN Ervaringen op micro-en macroschaal Lezing FHI - Leusden Maart 2014 www.ecn.nl Inhoud 1. ECN en ECN Environment & Energy Engineering