Temat: hydrothermal carbonization

Skocz do pozycji: 1.

Tytuł:: Heat Induced Pre-Treatment Technologies for Lignocellulosic Biomass. A Comparison of Different Processes and Techniques
Autorzy:: Scherzinger, Marvin
Kaltschmitt, Martin
Tematy:: hydrothermal carbonization
vapothermal carbonization
torrefaction
autoclave pre-treatment
lignocellulosic biomass; Pokaż więcej
Wydawca:: Polskie Towarzystwo Inżynierii Ekologicznej
Powiązania:: https://bibliotekanauki.pl/articles/125113.pdf Link otwiera się w nowym oknie
Opis:: In order to overcome several obstacles when using lignocellulosic biomass as solid fuel, different heat induced pre-treatment techniques are available. Such a pre-treatment can be realized either within a gaseous or within a hydrothermal or vapothermal atmosphere. Below, the main reactions, occurring in the respective atmosphere at temperatures below 300°C, typical for such a pre-treatment, are discussed. Different pre-treatment techniques realized at this temperature range were introduced, characterized and compared with each other. This comparison included the current state of research, the market proximity, the process parameters as well as applicable educts and product properties.
Dostawca treści:: Biblioteka Nauki

Artykuł

na półce

Skocz do pozycji: 2.

Tytuł:: Valorization of Banana Bunch Waste as a Feedstock via Hydrothermal Carbonization for Energy Purposes
Autorzy:: Sulaiman, Sani Maulana
Nugroho, Gunawan
Saputra, Hendri Maja
Djaenudin
Permana, Dani
Fitria, Novi
Putra, Herlian Eriska
Tematy:: response surface methodology
hydrothermal carbonization
banana bunch waste; Pokaż więcej
Wydawca:: Polskie Towarzystwo Inżynierii Ekologicznej
Powiązania:: https://bibliotekanauki.pl/articles/27323833.pdf Link otwiera się w nowym oknie
Opis:: In this article, the potential use of banana bunch waste (BBW) as a source of bioenergy through hydrothermal carbonization (HTC) was investigated. BBW, a byproduct of banana production, is difficult to use as a fuel due to its low density and carbon ratio. However, its high lignocellulose content indicates its potential as a bioenergy source. To determine the optimal HTC conditions, an experiment was conducted using temperature, water to feedstock ratio, and processing time, with the RSM Box-Behnken method used to produce 15 trial formulations. Energy value and mass yield data were collected to determine the optimal values for both. The main parameter affecting energy yield was found to be the water to feedstock ratio, and the optimal conditions were determined to be a temperature of 180 °C, a water to feedstock ratio of 1.5:1, and a processing time of 15 minutes. The highest energy yield of 99.7% was observed under these conditions, while the lowest mass yield of 25.30% was observed at a temperature of 200°C with a water ratio of 2 and a time of 15 minutes. The heating value of the HTC solid product ranges from 17–27 MJ/kg, which is comparable to low-grade sub-bituminous coal, indicating potential for co-firing with coal and other hydrothermal products as a fuel.
Dostawca treści:: Biblioteka Nauki

Artykuł

na półce

Skocz do pozycji: 3.

Tytuł:: Hydrothermal Carbonization Kinetics of Lignocellulosic Municipal Solid Waste
Autorzy:: Putra, Herlian Eriska
Djaenudin, Djaenudin
Damanhuri, Enri
Dewi, Kania
Pasek, Ari Darmawan
Tematy:: activation energy
hydrothermal carbonization
lignocellulose
MSW
municipal solid waste; Pokaż więcej
Wydawca:: Polskie Towarzystwo Inżynierii Ekologicznej
Powiązania:: https://bibliotekanauki.pl/articles/1839160.pdf Link otwiera się w nowym oknie
Opis:: Hydrothermal carbonization (HTC) is known as a thermochemical converting of wet biomass into a coal-like solid fuel (hydrochar). Hydrochar is easily crumbled. Because of hydrophobic properties, hydrochar is difficult to degrade by microorganisms. It has a calorific value comparable to lignite coal. In this study, hydrochar was made via converting the organic fraction of municipal solid waste through HTC at 190, 210, and 230°C for 30 min with feed to water ratio (FWR) 0.1, 0.2, 0.3. The feedstock processed includes food waste, paper, and wood waste, represented as a pseudo-component of the organic fraction of MSW. The high heating value (HHV), FTIR, as well as proximate and ultimate analyses were applied both to feedstock and hydrochar. The results showed that the energy density of hydrochar was elevated with increasing HTC temperature. The energy densification ratio and heating value increased by approximately 1.0–1.32 and 30%, respectively compared to raw feedstock. The lower yields of hydrochar were obtained at higher temperature. The typical char yields for lignocellulosic material range between 62–63 wt% at 190 °C and reduce to 54–57 wt% at 230 °C. Furthermore, a preliminary study of kinetic model for lignocellulose decomposition was conducted. This model was based on the mass loss rate of the lignocellulose compound in HTC of MSW. Three first-order reactions were given to illustrate the hydrochar yield at of 190, 210, and 230°C. The activation energy of lignocellulose decomposition was 76.26 kJ/mol, 51.86 kJ/mol, 12,23 kJ/mol for lignin, cellulose, and hemicellulose decomposition, respectively.
Dostawca treści:: Biblioteka Nauki

Artykuł

na półce

Skocz do pozycji: 4.

Tytuł:: The effect of hydrothermal carbonization temperature on microplastic content in digested sewage sludge and its relation to the fuel properties of hydrochars
Autorzy:: Wilk, Małgorzata
Mikusińska, Joanna
Brunarska, Irena
Dróżdż, Agnieszka
Szkadłubowicz, Klaudia
Prus, Zuzanna
Styszko, Katarzyna
Chwiej, Joanna
Opis:: Microplastics (MPs) represent a persistent class of emerging contaminants, of which significant amounts can be found in sewage sludge. In this study, the effect of hydrothermal carbonization (HTC) temperature on MPs and the properties of digested sewage sludge (DSS) was evaluated. The HTC process was carried out at temperatures of 200, 210, and 220 $^{\circ}C$ for 2 h in a batch reactor, and the solid products were subjected to (i) mass balance and fuel properties and (ii) microplastic occurrence analysis using Confocal Raman Microspectroscopy and Scanning Electron Microscopy. In digested sludge, 2700 ± 475 MP particles/100 g d.m. were detected, mostly fragments with ~350 ± 100 fibers. Hydrocharcontained only black and brown fragments in the following amounts: 4175 ± 575 (200 $^{\circ}C$), 4450 ± 700 (210 $^{\circ}C$), and 1450 ± 590 (220 $^{\circ}C$), respectively, after 2 h. The microplastic removal rate was 54% for the highest temperature. Polystyrene (PS) was identified in untreated sludge, while only PE was detected after HTC at 200–210 $^{\circ}C$, and no MPs were identifiable at 220 $^{\circ}C$. The surfaces of post-MPs exhibited progressive degradation with increasing HTC temperature. The results confirm that HTC lowers the content and alters the physicochemical properties of microplastics, reducing their thermal stability and degrading their structure, while simultaneously improving the fuel properties of hydrochars by increasing the calorific value and carbon content.
Dostawca treści:: Repozytorium Uniwersytetu Jagiellońskiego

Artykuł

na półce

Skocz do pozycji: 5.

Tytuł:: The Important Role of Pyrolysis and Hydrothermal Carbonization in a Sustainable Circular Bioeconomy: A Brief Literature Review
Istotna rola pirolizy i karbonizacji hydrotermalnej w zrównoważonej biogospodarce o obiegu zamkniętym: krótki przegląd literatury
Autorzy:: Jansson, Eira
Kjell, Malin
Ålund, Karin
Tematy:: Bio-economy
Energy
Feedstock
Hydrochar
Hydrothermal carbonization
Pyrochar
Pyrolysis
biogospodarka
energia
surowiec
hydrowęgiel
karbonizacja hydrotermalna
pirowęgiel
piroliza; Pokaż więcej
Wydawca:: Uniwersytet Kardynała Stefana Wyszyńskiego w Warszawie
Powiązania:: https://bibliotekanauki.pl/articles/55786346.pdf Link otwiera się w nowym oknie
Opis:: This is a brief but focused literature review of articles centered around pyrolysis and hydrothermal carbonization (HTC) using various feedstocks, including residues from industries, agriculture, and landfill waste. The deployment of bio-wastes will be the cornerstone of circular bio-economies in the future. The main emphasis is on gleaning how these two technologies can contribute to a sustainable circular (bio) economy, by understanding the process parameters influencing the quality, type and quantity of the final output. HTC and pyrolysis, it may be undeniably stated, can support the progress towards a clutch of sustainable development goals (SDGs), as they operate right at the confluence of solid waste management and renewable energy production. As mentioned in many of the articles reviewed in this paper, a high process temperature usually results in higher yields of bio-oil and biogas/pyrogas (and thereby less biochar), implying a higher energy recovery. HTC trumps pyrolysis on many counts - economy, energy-efficiency and product (hydrochar) quality. However, pyrolysis is a simpler method to regulate, and pyrochar, has a higher market value vis-à-vis hydrochar. While both these technologies generate valuable end-products regardless of the type of feedstock used; the articles reviewed clearly show that the feedstock does influence the quality of the output and thereby the application to which it can be directed. The review leads to recommendations for future research in collecting data and creating a model to investigate various process parameters. Some of these recommendations are detailed comparative life cycle assessments (LCAs) to study the environmental impacts of technology-choices, research into tailoring the optimal method and temperature to the feedstock deployed, and comprehensive forecast-based economic analysis of commercial-scale pyrolysis and HTC projects, are called for. As stated at the beginning, this is a brief review, which can also be expanded to take more published articles into its fold.
Artykuł zawiera zwięzły przegląd publikacji naukowych dotyczących pirolizy i karbonizacji hydrotermalnej (HTC) zachodzących przy użyciu różnych surowców, w tym pozostałości przemysłowych, rolniczych i odpadów składowanych na wysypiskach. Wykorzystanie bioodpadów stanie się w przyszłości podstawą biogospodarki o obiegu zamkniętym. Artykuł kładzie nacisk na pytanie, w jaki sposób te dwie technologie mogą przyczynić się do prowadzenia zrównoważonej (bio) gospodarki o obiegu zamkniętym, poprzez zrozumienie parametrów procesu wpływających na jakość, rodzaj i ilość produktu końcowego. Można z całą pewnością stwierdzić, że karbonizacja hydrotermalna i piroliza mogą stanowić krok w kierunku realizacji szeregu celów zrównoważonego rozwoju (SDG), ponieważ stanowią punkt zbieżny pomiędzy gospodarowaniem odpadami stałymi i produkcją energii odnawialnej. Jak wspomniano w wielu omawianych poniżej artykułach, wysoka temperatura procesu zwykle skutkuje wyższą wydajnością biooleju i biogazu/pirogazu (a tym samym mniejszą ilością biowęgla), co przekłada się na większy odzysk energii. Karbonizacja hydrotermalna pod wieloma względami przewyższa pirolizę w zakresie rachunku ekonomicznego, efektywności energetycznej i jakości produktu (hydrowęgla). Z drugiej strony, piroliza jest łatwiejsza do uregulowania, a pirowęgiel, w porównaniu z hydrowęglem, ma wyższą wartość rynkową. Obie te technologie pozwalają na uzyskanie wartościowych produktów końcowych niezależnie od rodzaju użytego surowca. Omawiane artykuły wyraźnie wskazują na fakt, że surowiec rzeczywiście wpływa na jakość produktu wyjściowego, i w ten sposób definiuje sposoby jego zastosowania. Przegląd artkułów pozwala na sformułowanie zaleceń dotyczących przyszłych badań w zakresie gromadzenia danych i tworzenia modelu służącego badaniu różnych parametrów procesu. Część z tych zaleceń obejmuje szczegółowe, porównawcze oceny cyklu życia (LCA) przedstawione w celu zbadania wpływu wybranych technologii na środowisko, badania nad dostosowaniem optymalnej metody i temperatury do stosowanych surowców oraz kompleksową, opartą na prognozach, analizę projektów pirolizy oraz HTC prowadzonych na skalę przemysłową. Jak wspomniano na wstępie, artykuł stanowi krótki przegląd, który można poszerzyć uwzględniając kolejne publikacje.
Dostawca treści:: Biblioteka Nauki

Artykuł

na półce

Informacja

Wyszukujesz frazę "hydrothermal carbonization" wg kryterium: Temat