AbstractBio-oil from fast pyrolysis

Abstract
Bio-oil from fast pyrolysis of biomass requires multi-stage catalytic hydroprocessing to produce hydrocarbon drop-in fuels. One process design currently in development involves fixed beds of ruthenium-based catalyst and conventional petroleum hydrotreating catalyst. As the catalyst is spent over time as a result of coking and other deactivation mechanisms, it must be changed out and replaced with fresh catalyst. A main focus of bio-oil upgrading research is increasing catalyst lifetimes to 1 year. Biofuel life cycle greenhouse gas (GHG) assessments typically ignore the impact of catalyst consumed during fuel conversion as a result of limited lifetime, representing a data gap in the analyses. To help fill this data gap, life cycle GHGs were estimated for two representative examples of fast pyrolysis bio-oil hydrotreating catalyst, NiMo/Al2O3 and Ru/C, and integrated into the conversion-stage GHG analysis. Life cycle GHGs are estimated at 5.5 kg CO2-e/kg catalyst for NiMo/Al2O3. Results vary significantly for Ru/C, depending on whether economic or mass allocation methods are used. Life cycle GHGs for Ru/C are estimated at 80.4 kg CO2-e/kg catalyst using economic allocation and 13.7 kg CO2-e/kg catalyst using mass allocation. Contribution of catalyst consumption to total conversion-stage GHGs at 1-year catalyst lifetimes is 0.5% for NiMo/Al2O3 and 5% for Ru/C when economic allocation is used (1% for mass allocation). This analysis does not consider the use of recovered metals from catalysts and other wastes for catalyst manufacture and therefore these are likely to be conservative estimates compared to applications where a spent catalyst recycler can be used.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

บทคัดย่อBio-oil-จากชีวภาพอย่างรวดเร็วของชีวมวลต้องการ hydroprocessing เร่งปฏิกิริยาหลายขั้นตอนในการผลิตเชื้อเพลิงไฮโดรคาร์บอนนั้น ๆ ออกแบบกระบวนการหนึ่งในการพัฒนาในปัจจุบันเกี่ยวข้องกับเตียงคงใช้รูทีเนียมเศษและษระเด่น hydrotreating เศษ เป็นเศษที่ใช้จาก coking และกลไกการปิดใช้งานอื่น ๆ มันต้องถูกเปลี่ยนออก และแทนที่ ด้วยสดเศษ เน้นวิจัยชีวภาพน้ำมันเกรดเพิ่มอายุการใช้งานถึง 1 ปีเศษ เชื้อเพลิงชีวภาพวัฏจักรเรือนกระจกก๊าซ (ก๊าซเรือนกระจก) ประเมินโดยทั่วไปไม่สนใจผลกระทบของเศษที่ใช้ในระหว่างการแปลงเชื้อเพลิงเป็นผลมาจากอายุการใช้งานจำกัด แทนช่องว่างในการวิเคราะห์ข้อมูล เพื่อช่วยให้ข้อมูลมีช่องว่าง GHGs วงจรชีวิตได้โดยประมาณสำหรับตัวอย่างตัวแทนของไพโรไลซิเร็วน้ำมัน bio-oil hydrotreating เศษ NiMo/Al2O3 และ Ru/C และรวมวิเคราะห์ขั้นตอนการแปลงก๊าซเรือนกระจก วงจรชีวิต GHGs โดยประมาณที่ 5.5 kg CO2 e กิโลกรัมเศษสำหรับ NiMo/Al2O3 ผลแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญสำหรับ Ru/C ขึ้นอยู่กับว่าจะใช้วิธีการปันส่วนเศรษฐกิจ หรือมวล วงจรชีวิต GHGs สำหรับ Ru/C อยู่ประมาณ 80.4 กก. CO2 e กิโลกรัมเศษใช้เศรษฐกิจการปันส่วนและ 13.7 kg CO2 e กิโลกรัมเศษใช้การปันส่วนมวลนี้ ส่วนการใช้เศษการรวมแปลงขั้น GHGs ที่อายุ 1 ปีเศษเป็น 0.5% สำหรับ NiMo/Al2O3 และ 5% สำหรับ Ru/C เมื่อเศรษฐกิจจะใช้ (1% สำหรับการปันส่วนโดยรวม) การวิเคราะห์นี้พิจารณาการกู้คืนโลหะจากสิ่งและของเสียอื่น ๆ สำหรับเศษผลิต และดังนั้น เหล่านี้เป็นแนวโน้มที่จะอนุรักษ์ประมาณเมื่อเทียบกับการใช้งานที่สามารถใช้ recycler เศษใช้

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

บทคัดย่อ
น้ำมันชีวภาพจากไพโรไลซิอย่างรวดเร็วของชีวมวลต้องมีหลายขั้นตอน hydroprocessing ตัวเร่งปฏิกิริยาในการผลิตไฮโดรคาร์บอนหล่นในเชื้อเพลิง การออกแบบกระบวนการหนึ่งในปัจจุบันการพัฒนาที่เกี่ยวข้องกับเตียงคงที่ของตัวเร่งปฏิกิริยารูทีเนียม-based และตัวเร่งปฏิกิริยาธรรมดาปิโตรเลียม hydrotreating เป็นตัวเร่งปฏิกิริยาที่ใช้ในช่วงเวลาที่เป็นผลมาจากถ่านหินและกลไกการเสื่อมอื่น ๆ ก็ต้องเปลี่ยนออกและแทนที่ด้วยตัวเร่งปฏิกิริยาสด เน้นหลักของการวิจัยการอัพเกรดน้ำมันชีวภาพจะเพิ่มขึ้นช่วงชีวิตของตัวเร่งปฏิกิริยาถึง 1 ปี ก๊าซเรือนกระจกวงจรชีวิตของเชื้อเพลิงชีวภาพ (GHG) การประเมินผลมักจะไม่สนใจผลกระทบของตัวเร่งปฏิกิริยาการบริโภคน้ำมันเชื้อเพลิงในระหว่างการแปลงเป็นผลมาจากอายุการใช้งานที่ จำกัด คิดเป็นช่องว่างของข้อมูลในการวิเคราะห์ ที่จะช่วยเติมเต็มช่องว่างข้อมูลนี้วงจรชีวิตของก๊าซเรือนกระจกได้ประมาณสองตัวอย่างที่เป็นตัวแทนของไพโรไลซิรวดเร็วตัวเร่งปฏิกิริยา hydrotreating น้ำมันชีวภาพ, Nimo / Al2O3 และ Ru / C และบูรณาการในการวิเคราะห์ก๊าซเรือนกระจกแปลงขั้นตอน ก๊าซเรือนกระจกวงจรชีวิตอยู่ที่ประมาณ 5.5 กก. CO2-E / กก. ตัวเร่งปฏิกิริยาสำหรับ Nimo / Al2O3 ผลแตกต่างกันอย่างมีนัยสำคัญสำหรับ Ru / C ขึ้นอยู่กับว่าวิธีการจัดสรรทางเศรษฐกิจหรือมวลถูกนำมาใช้ ก๊าซเรือนกระจกสำหรับวงจรชีวิต Ru / C อยู่ที่ประมาณ 80.4 กก. CO2-E / กก. ตัวเร่งปฏิกิริยาที่ใช้การจัดสรรเศรษฐกิจและ 13.7 กก. CO2-E / กก. ตัวเร่งปฏิกิริยาที่ใช้การจัดสรรมวล ผลงานของการบริโภคเร่งปฏิกิริยาการรวมก๊าซเรือนกระจกแปลงขั้นตอนที่ 1 ปีอายุการใช้ตัวเร่งปฏิกิริยาคือ 0.5% สำหรับ Nimo / Al2O3 และ 5% สำหรับ Ru / C เมื่อจัดสรรเศรษฐกิจถูกนำมาใช้ (1% สำหรับการจัดสรรมวล) การวิเคราะห์นี้ไม่ได้พิจารณาการใช้โลหะที่กู้คืนจากตัวเร่งปฏิกิริยาและของเสียอื่น ๆ สำหรับการผลิตตัวเร่งปฏิกิริยาเหล่านี้และดังนั้นจึงมีแนวโน้มที่จะประมาณการแบบอนุรักษ์นิยมเมื่อเทียบกับการใช้งานที่รีไซเคิลตัวเร่งการใช้จ่ายสามารถนำมาใช้