Primary refineryDeriving a raw mate

Primary refinery

Deriving a raw material stream with desired specifications (i.e. amount of ash, fermentable sugars, lignin) while simultaneous extract valuable components from the heterogeneous biomass streams is one of the major biorefinery R&D issues. The following main R&D areas are identified which need to be addressed before an efficient biomass pre-treatment chain can be established:
◦Characterization and standardization of raw materials and products
◦Development of a cost-effective infrastructure for production, collection, characterization, storage, identity preservation, pre-processing activities, import and transportation of feedstocks
◦Development of economically viable pre-treatment processes for a range of current and new bio-based feedstocks



Secondary refinery

Concerning secondary biorefining a distinction is made between thermochemical and biochemical based refinery. Thermochemical based refinery processes are generally consisting of the following interconnected unit operations: pre-treatment (i.e. drying, size reduction), feeding, conversion (e.g. gasification, pyrolysis), product clean up and conditioning, and product end-use. Thermochemical conversion technologies convert biomass and its residues to fuels, chemicals, and power. Gasification, i.e. heating biomass with about one-third of the oxygen necessary for complete combustion, produces a mixture of CO2 and hydrogen, known as syngas. Pyrolysis, i.e. heating biomass in the absence of oxygen, produces a liquid pyrolysis oil. Both syngas and pyrolysis oil can be used as fuels that are cleaner and more efficient than the solid biomass, but can also be chemically converted to other valuable fuels and chemicals.

Biochemical conversion technologies involve three basic steps, i.e., (i) converting biomass to sugar or other fermentation feedstock, (ii) fermenting these biomass intermediates using biocatalysts and (iii) processing the fermentation product to yield fuel-grade ethanol and other fuels, chemicals, heat and/or electricity.

Researchers are working to improve the efficiency and economics of both the thermochemical and biochemical conversion process technologies by focusing their efforts on the most challenging steps in the process, i.e. on syngas production and utilization (thermochemical) and on improving pretreatment technology, for breaking hemicellulose down to component sugars and developing more cost-effective cellulose enzymes, for breaking cellulose down to its component sugar (biochemical).

Researchers are also working to demonstrate the thermochemical and biochemical conversion processes in real-world applications. The integration and production activities require involvement of industrial partners.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

โรงกลั่นหลักบริษัทฯ การกระแสข้อมูลวัตถุดิบที่ มีข้อมูลจำเพาะที่ระบุ (เช่นจำนวนเถ้า น้ำตาล fermentable, lignin) ในขณะที่ส่วนประกอบที่มีคุณค่าพร้อมสารสกัดจากกระแสต่างชนิดชีวมวลเป็นหนึ่งหลัก biorefinery R & D ปัญหา หลัก R & D ดังจะระบุที่จำเป็นต้องได้รับก่อนสามารถสร้างโซ่ก่อนรักษาเป็นชีวมวลที่มีประสิทธิภาพ: ◦Characterization และมาตรฐานของวัตถุดิบและผลิตภัณฑ์◦Development ของโครงสร้างพื้นฐานที่มีประสิทธิภาพสำหรับการผลิต ชุด จำแนก จัดเก็บ รักษาเอกลักษณ์ ก่อนการประมวลผลกิจกรรม นำเข้า และการขนส่งของวมวล◦Development กระบวนการบำบัดก่อนทำงานปากกัดตีนถีบในช่วงปัจจุบัน และใหม่ใช้ชีวภาพวมวล โรงกลั่นรองเกี่ยวกับ biorefining รองพิเศษทำขึ้นระหว่างโรงกลั่นตาม thermochemical และชีวเคมี กระบวนการกลั่นตาม thermochemical อยู่โดยทั่วไปประกอบด้วยการดำเนินงานต่อหน่วยที่เชื่อมต่อกันดังต่อไปนี้: ก่อนรักษา (เช่นอบแห้ง ขนาดลด), ให้อาหาร แปลง (เช่นการแปรสภาพเป็นแก๊ส ไพโรไลซิ), ผลิตภัณฑ์ทำความสะอาดขึ้น และปรับ และ end-use ผลิตภัณฑ์ เทคโนโลยีแปลง thermochemical แปลงชีวมวลและการตกค้างของเชื้อเพลิง สารเคมี และพลังงาน การแปรสภาพเป็นแก๊ส เช่นเครื่องทำความร้อนแบบชีวมวล มีประมาณหนึ่งในสามของออกซิเจนที่จำเป็นสำหรับการเผาไหม้สมบูรณ์ ทำให้เกิดการผสมผสานระหว่าง CO2 และไฮโดรเจน เรียกว่า syngas ชีวภาพ ชีวมวลเช่นความร้อนในการขาดงานของออกซิเจน ผลิตน้ำมันชีวภาพเหลว น้ำมัน syngas และชีวภาพสามารถใช้เป็นเชื้อเพลิงที่สะอาด และมีประสิทธิภาพมากกว่าชีวมวลของแข็ง แต่ยังสามารถ ถูกแปลงเป็นสารเคมีจะมีค่าเชื้อเพลิงและสารเคมีอื่น ๆ แปลงชีวเคมีเทคโนโลยีเกี่ยวข้องกับขั้นตอนพื้นฐาน 3 เช่น, (i) ชีวมวลแปลงน้ำตาล หรือตัวกลางอื่น ๆ วัตถุดิบหมัก, (ii) fermenting ชีวมวลเหล่านี้โดยใช้ biocatalysts และ (iii) การประมวลผลผลิตภัณฑ์หมักที่ให้ผลผลิตเอทานอลน้ำมันเกรด และอื่น ๆ เชื้อ สารเคมี ความร้อน และ/หรือไฟฟ้า นักวิจัยกำลังดำเนินการปรับปรุงประสิทธิภาพ และเศรษฐศาสตร์ทั้งแปลง thermochemical และชีวเคมีกระบวนการเทคโนโลยีโดยเน้นความท้าทายสุดขั้นตอนในกระบวนการ เช่น ในการผลิต syngas และการใช้ประโยชน์ (thermochemical) และ ในการปรับปรุงเทคโนโลยี pretreatment ทำลาย hemicellulose ลงน้ำตาลส่วนประกอบ และพัฒนาเอนไซม์เซลลูโลสที่มีประสิทธิภาพมากขึ้น การทำลายลงไปน้ำตาลส่วนประกอบของเซลลูโลส (ชีวเคมี) นักวิจัยยังทำงานแสดงให้เห็นถึงกระบวนการแปลง thermochemical และชีวเคมีในการใช้งานจริง กิจกรรมบูรณาการและการผลิตต้องมีส่วนร่วมของพันธมิตรอุตสาหกรรม

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

โรงกลั่นประถมอันเกิดกระแสวัตถุดิบที่มีคุณสมบัติที่ต้องการ (จำนวนเช่นเถ้าน้ำตาลย่อยลิกนิน) ในขณะที่ชิ้นส่วนพร้อมกันที่มีคุณค่าจากสารสกัดจากลำธารชีวมวลที่แตกต่างกันเป็นหนึ่งที่สำคัญ biorefinery R & D ปัญหา ต่อไปนี้เป็นหลัก R & D พื้นที่จะมีการระบุที่จำเป็นต้องได้รับการแก้ไขก่อนที่ชีวมวลที่มีประสิทธิภาพห่วงโซ่รักษาก่อนสามารถสร้าง: ◦Characterizationและมาตรฐานของวัตถุดิบและผลิตภัณฑ์◦Developmentของโครงสร้างพื้นฐานที่มีประสิทธิภาพในการผลิตคอลเลกชัน, ตัวละคร, การจัดเก็บ การเก็บรักษาเอกลักษณ์กิจกรรมก่อนการประมวลผลการนำเข้าและการขนส่งวัตถุดิบ◦Developmentมีศักยภาพทางเศรษฐกิจของกระบวนการรักษาก่อนสำหรับช่วงของปัจจุบันและวัตถุดิบชีวภาพที่ใช้ใหม่โรงกลั่นรองเกี่ยวกับ Biorefining รองแตกต่างทำขึ้นระหว่างโรงกลั่นตามความร้อนและชีวเคมี ความร้อนตามกระบวนการโรงกลั่นมักจะประกอบด้วยหน่วยปฏิบัติการที่เชื่อมต่อกันต่อไปนี้: การรักษาก่อน (เช่นการอบแห้งลดขนาด), อาหาร, การแปลง (เช่นก๊าซ, ไพโรไลซิ) ผลิตภัณฑ์ทำความสะอาดและเครื่องและสิ้นการใช้งานผลิตภัณฑ์ เทคโนโลยีการแปลงแปลงความร้อนมวลชีวภาพและสารตกค้างที่จะเชื้อเพลิงสารเคมีและพลังงาน เป็นก๊าซเช่นชีวมวลความร้อนที่มีประมาณหนึ่งในสามของออกซิเจนที่จำเป็นสำหรับการเผาไหม้ที่สมบูรณ์ผลิตส่วนผสมของ CO2 และไฮโดรเจนที่เรียกว่า syngas ไพโรไลซิเช่นชีวมวลความร้อนในกรณีที่ไม่มีออกซิเจนผลิตน้ำมันไพโรไลซิของเหลว ทั้งสอง syngas และน้ำมันไพโรไลซิสามารถใช้เป็นเชื้อเพลิงที่มีความสะอาดและมีประสิทธิภาพมากขึ้นกว่าที่เป็นของแข็งชีวมวล แต่ยังสามารถแปลงทางเคมีกับเชื้อเพลิงที่มีคุณค่าและสารเคมีอื่น ๆ . เทคโนโลยีการแปลงทางชีวเคมีที่เกี่ยวข้องกับสามขั้นตอนพื้นฐานคือ (i) การแปลงชีวมวล น้ำตาลหรือวัตถุดิบหมักอื่น ๆ (ii) การหมักเหล่าตัวกลางชีวมวลโดยใช้เอนไซม์และ (iii) การประมวลผลผลิตภัณฑ์หมักเอทานอลที่จะให้ผลผลิตน้ำมันเชื้อเพลิงเกรดและเชื้อเพลิงอื่น ๆ , สารเคมี, ความร้อนและ / หรือไฟฟ้า. นักวิจัยกำลังทำงานเพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพและเศรษฐศาสตร์ ของทั้งสองเทคโนโลยีขั้นตอนการแปลงความร้อนและชีวเคมีโดยมุ่งเน้นความพยายามของพวกเขาในขั้นตอนที่ท้าทายมากที่สุดในกระบวนการเช่นการผลิตและการใช้ประโยชน์ syngas (ความร้อน) และในการปรับปรุงเทคโนโลยีการปรับสภาพสำหรับการทำลายเฮมิเซลลูโลสน้ำตาลลงไปองค์ประกอบและการพัฒนามีประสิทธิภาพมากขึ้น เอนไซม์เซลลูโลสเซลลูโลสสำหรับการทำลายลงไปเป็นส่วนประกอบของน้ำตาล (ชีวเคมี). นักวิจัยยังทำงานเพื่อแสดงให้เห็นถึงกระบวนการแปลงความร้อนและชีวเคมีในการใช้งานจริงของโลก บูรณาการและกิจกรรมการผลิตต้องมีส่วนร่วมของคู่ค้าอุตสาหกรรม

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

หลักโรงกลั่น

ใช้วัตถุดิบที่มีคุณสมบัติกระแสที่ต้องการ ( เช่นปริมาณของเถ้า , หมักน้ำตาล น้ำที่มีส่วนประกอบจากสารสกัด ) ในขณะที่พร้อมกันกระแสชีวมวลที่แตกต่างกันเป็นหลัก& D * R มีปัญหา ต่อไปนี้หลัก R & D ระบุพื้นที่ที่ต้อง addressed ก่อนที่มีประสิทธิภาพและสามารถสร้างมวลชีวภาพโซ่ :
◦คุณสมบัติและมาตรฐานของวัตถุดิบและผลิตภัณฑ์
◦การพัฒนาโครงสร้างพื้นฐานที่มีประสิทธิภาพในการผลิต รวบรวม วิเคราะห์ จัดเก็บ รักษา สถานะการประมวลผลกิจกรรมนำเข้าและขนส่งวัตถุดิบ
◦การพัฒนาทางเศรษฐกิจได้ และกระบวนการในช่วงปัจจุบันและใหม่จากวัตถุดิบชีวภาพ




) มัธยมศึกษา
เกี่ยวกับรอง biorefining ความแตกต่างได้ระหว่างเคมีความร้อน และโรงกลั่นชีวเคมีพื้นฐาน กระบวนการเคมีความร้อน ( ใช้โดยทั่วไปจะประกอบด้วยดังต่อไปนี้เชื่อมโยงหน่วยปฏิบัติการ : ก่อน ( เช่น การอบแห้ง , ลดขนาด ) , อาหาร , การเปลี่ยนแปลง ( เช่นก๊าซ , ไพโรไลซิส ) ผลิตภัณฑ์ทำความสะอาดและปรับอากาศและผลิตภัณฑ์สุดท้ายใช้เทคโนโลยีการแปลงการแปลงชีวมวลและเคมีความร้อนตกค้างของเชื้อเพลิง เคมีภัณฑ์ และพลังงาน การผลิตก๊าซชีวมวล ได้แก่ ความร้อนประมาณหนึ่งในสามของออกซิเจนที่จำเป็นสำหรับการเผาไหม้ที่สมบูรณ์ สร้าง ส่วนผสมของคาร์บอน ไฮโดรเจน ที่เรียกว่าแก๊ส . ไพโรไลซิสของชีวมวล ได้แก่ ความร้อนในการขาดออกซิเจน ผลิตที่ผลิตของเหลวน้ำมันทั้งแก๊สและน้ำมันไพโรไลซิสที่สามารถใช้เป็นเชื้อเพลิงที่สะอาด และมีประสิทธิภาพมากกว่าชีวมวลของแข็ง แต่ยังสามารถแปลงเป็นเชื้อเพลิงที่มีค่าอื่น ๆทางเคมีและสารเคมี

ทางชีวเคมีการแปลงเทคโนโลยีเกี่ยวข้องกับสามขั้นตอนพื้นฐานคือ ( 1 ) การแปลงชีวมวลหรือวัตถุดิบในการหมักน้ำตาลอื่น ๆ