Effektiv produktion af brændstoffer fra biomasse
Projektet vil blive gennemført af et konsortium bestående af partnere fra Sverige, Tyskland, Danmark, Norge, Finland og Estland. Det overordnede formål er at udvikle nye processer til at omdanne biomasse til brændstoffer. Lignocellulose, som er hovedbestanddelen i mange planter herunder især træ, vil blive reduceret katalytisk til polyalkoholer såsom sorbitol, mannitol og xylitol. Processen vil blive optimeret og forsøgt kombineret med enzymatisk nedbrydning af cellulose. De dannede polyalkoholer vil blive omdannet til vandgas (brint og kulilte) ved brug af homogene og heterogene metalkatalysatorer. Desuden vil polyalkoholerne blive anvendt i brændselsceller via direkte elektrokemisk oxidation. I den danske del af projektet vil der blive udviklet homogene katalysatorer fra platinmetallerne, som både spalter brint fra alkoholer og kløver kulstof-kulstof bindinger i de tilsvarende carbonyl forbindelser. Herved vil polyolerne kunne nedbrydes i deres grundbestanddele, som er brint og kulilte, d.v.s. vandgas. Udover brint kan vandgas også anvendes til fremstilling af både methanol og benzin
I projektet er en ny reaktion blevet udviklet, hvor brint og kulilte spaltes fra primære alkoholer ved brug af en homogen iridiumkatalysator i opløsningsmidlet mesitylen ved 164 °C. Reaktionsvejen er blevet studeret, hvor det viste sig, at katalysatoren først omdanner alkoholen til det tilsvarende aldehyd ved fjernelse af brint, hvorefter aldehydet fraspalter kulilte. Anvendelser af reaktionen er blevet undersøgt, hvor både de frigivne gasser samt restproduktet er interessante. Forsøg på kulhydrater viste sig dog vanskelige, da disse hverken er opløselige i mesitylen eller særlig stabile ved reaktionstemperaturen. Til gengæld kunne reaktionen bruges i et to-kammer system til hydroformylering af alkener og reduktiv formulering af arylhalider. Brint og kulilte frigives her fra en alkohol i det ene kammer og forbruges derefter i det andet kammer. Fordelen er, at den giftige gas kulilte dannes og forbruges i et lukket system og herved ikke skal tilføres fra en ekstern kilde.
Key figures
Kategori
Deltagere
Kontakt
Danmarks Tekniske Universitet. Institut for Kemi (DTU Kemi)
Kemitorvet 207
DK-2800 Kgs. Lyngby
www.kemi.dtu.dk
Madsen, Robert , 45252151, rm@kemi.dtu.dk
Øvr. Partnere: Uppsala University; RWTH Aachen. Institut für Technische und Makromolekulare Chemie; Norwegian University of Science and Technology. Institutt for Kjemi; Åbo Akademi University. Process Chemistry Centre (FI); University of Tartu. Department of Physical Chemistry and Electrochemistry (FI)