CONVERSIA DEȘEURILOR DE BIOMASĂ ÎN DERIVAŢI AI FURANULUI
ÎN SCOPUL UTILIZĂRII CA BIOCARBURANŢI
Acronim: CARFURAL
Competiție/ID Proiect: PN-II-PT-PCCA-2013-4-0635
Contract: 95 / 1.07.2014
Finanţare: Programul 4 - Parteneriate în domenii prioritare - Planul Naţional de Cercetare, Dezvoltare şi Inovare II.
Categoria de proiect: PC
Valoarea proiectului (de la buget): 1.250.000 lei
Durata contractului: 24 luni (2014-2016)
SCOPUL PROIECTULUI
Trasformarea deșeurilor lignocelulozice în substanțe chimice cu valoare adăugată ridicată, pentru a fi utilizate ca biocarburanți, prin producerea și procesarea unor entități chimice: furfuralul și 5 - (alcoximetil) furfurali.
PREZENTARE
Conceptul proiectului CARFURAL se bazează pe ideea că biocarburanții pe bază de derivați furanici, cum ar fi cei obținuți din deșeuri lignocelulozice, sunt o alternativă față de etanolul din biomasă, ca biocarburant. Un aspect cheie în cazul etanolului din celuloză, este dificultatea și costurile ridicate de obținere din zaharurile fermentabile rezultate din biomasa lignocelulozică. În plus, etanolul este volatil, hidrofil, potențial coroziv pentru motoare, și are un conținut energetic relativ scăzut în comparație cu benzina sau motorina.
Utilizarea de biocarburanți pe bază de derivați furanici, drept componente în motorină sau benzină, va reduce emisiile autovehiculelor, de exemplu a monoxidului de carbon, a pulberilor în suspensie, și a hidrocarburilor nearse. Aceste emisii contribuie la poluarea aerului și sunt un factor important în crearea smogului în unele orașe mari. Efectele asupra sănătatii ale inhalării de particule din aer, au fost pe larg studiate la om și animale și includ astm, cancer pulmonar, probleme cardiovasculare, și de moartea prematură.
Proiectul CARFURAL a fost conceput pentru a dezvolta noi tehnologii de producție pentru o platformă specifică de biocarburanți de înaltă performanță, de către o echipă multi-disciplinară compusă din trei partenerii.
PARTENERI
Coordonator proiect: Institutul de Cercetare Produse Auxiliare Organice Mediaș S.A. (ICPAO)
str Carpați, nr 8, 551022, Mediaș, jud Sibiu
Director de proiect - ing. Augustin Crucean
Partener 1: Institutul Național de Cercetare-Dezvoltare pentru Chimie și Petrochimie ICECHIM București (ICECHIM)
Spl. Independenței,nr. 202, sector 6, 06021, București
Responsabil Proiect - Dr.ing. Sanda Velea
Partener 2-Universitatea Petrol-Gaze Ploiești (UPG)
Bd. Bucuresti 39, 100520, Ploiești, Jud. Prahova
Responsabil Proiect - Prof.dr.ing. Paul Rosca
OBIECTIVE
Obiectivul general al proiectului CARFURAL este trasformarea deșeurilor lignocelulozice în două structuri chimice de referinţă: furfural și 5 - (alcoximetil) furfurali, urmat de procesarea acestora, pentru producția de biocarburanți cu aplicații ca aditivi sau componenți pentru benzină sau motorină, în scopul de a îmbunătăți caracteristicile acestora.
OBIECTIVE SPECIFICE
- Dezvoltarea de tehnologii pentru producția de furfural și de 5 - (alcoximetil) furfurali, prin conversia catalitică a deșeurilor lignocelulozice.
- Dezvoltarea de tehnologii pentru producerea derivațiilor furil - dioxaciclanici, pentru a fi utilizați ca biocarburanți
- Dezvoltarea de tehnologii pentru obținerea derivaților de furil - dioxaciclan esterificați
- Dezvoltarea de tehnologii pentru obținerea derivațiilor de furan și de tetrahidrofuran, prin hidrogenarea selectivă a 5 - (alcoximetil) furfuralilor, pentru a fi utilizați ca biocarburanți
- Dezvoltarea de tehnologii pentru obținerea derivaților tetrahidrofuril - dioxaciclanilor, prin hidrogenarea furil - dioxaciclanilor, pentru a fi utilizați ca biocarburanți
- Dezvoltarea de tehnologii pentru catalizatori de hidrogenare selectivă, pentru obținerea derivațiilor de furan și de tetrahidrofuran și testarea produselor
- Dezvoltarea de tehnologii pentru producerea de biodiesel hibrid, prin procesarea împreună a deșeurilor cu conținut de trigliceride ale acizilor grași și de carbohidrați
STRUCTURA
An |
Etape/ Denumirea Activităţii |
Partener implicat | Sfârșit etapa |
2014 |
Etapa I: Dezvoltarea de modele experimentale, experimentarea modelului și dezvoltarea de tehnologii la scară de laborator pentru obținerea furfuralului, 5-(alcoximethil) furfuralilor și a derivațiilor acestora, în scopul utilizării ca biocarburanți |
CO-ICPAO P1- ICECHIM P2-UPG |
30/11/2014 |
2015 |
Etapa II: Experimentarea modelului și dezvoltarea de tehnologii la scară de laborator pentru producerea furfuralului și a derivațiilor acestuia. Protecția drepturilor de proprietate intelectuală la nivel național |
CO-ICPAO P1- ICECHIM P2-UPG |
10/12/2015 |
2016 | Etapa III: Experimentarea și ridicarea la scară a tehnologiilor de producere a furfuralului și a unor derivați, prin conversia catalitică a deșeurilor lignocelulozice | CO-ICPAO P1- ICECHIM P2-UPG |
APLICAȚII POSIBILE CU POTENȚIAL DE PIAȚĂ
Tehnologii inovative pentru fabricarea următoarele categorii de produse cu aplicații directe și potențial de piață:
- furfural și 5-(alcoximetil) furfurali - intermediari de proces (pentru biocarburanți pe bază de derivați furanici) și produse finite (în alte utilizări potenţiale, e.g. rășini fenol - furanice, rășini ureo - furanice, solvenţi, etc.)
- derivați furil-dioxaciclanici, din condensarea furfuralului și a 5-(alcoximetil) furfuralului cu glicerina (e.g. alcoxi = -OCH3, -OC2H5, -OC3H7, etc.).
- esteri ai furil-dioxaciclanilor, obținuți din esterificarea produselor de condensare a furfuralului și ale 5 - (alcoximetil) furfuralilor cu glicerina
- derivați de furan și de tetrahidrofuran, din hidrogenarea 5 - (alcoximetil) furfuralilor
- derivați tetrahidrofuril - dioxaciclanici, din hidrogenarea produselor de condensare a furfuralului și a 5 - (alcoximetil) furfuralului cu glicerina
- catalizatori de hidrogenare
- biodiesel hibrid
CONTACT
Director Proiect – ing. Augustin CRUCEAN
tel: +40 269-843.601
tel/fax: +40 269-831.039, 831.377
e-mail: Această adresă de email este protejată contra spambots. Trebuie să activați JavaScript pentru a o vedea.
Joomla gallery extension by joomlashine.com
Carfural
Cromatograf HPLC Agilent Systems 1100
Extractor Soxhlet, Clarkson 5000
Fotobioreactor BIOSTAT PBR 2S
Gaz-Cromatograf Clarus 500 Perkin Elmer
Spectrometru FT-IR Tensor 27 - Bruker