تولید سوخت زیستی مایع از ریز جلبک نانو کلروپسیس در فرایند مایع سازی هیدروترمال با استفاده از کاتالیست‌‌ های پایه کربنی

در مطالعه حاضر به منظور دستیابی به درصد تبدیل بالای زیست توده و بیش‌ترین تولید سوخت زیستی مایع، شرایط عملیاتی فرایند مایع سازی هیدروترمال ریزجلبک نانوکلروپسیس مانند دما (270-310-350 درجه سلسیوس)، زمان ماند (60-40-20 دقیقه) و درصد زیست‌توده (15-10-5 درصد وزنی) به درستی بررسی شدند. پس از آن، سه کاتالیست‌‌ پایه کربنی (co/ac, zn/ac, co-zn/ac) گوناگون که پایه کربن آن‌ها از هیدروچار فرایند ذکر شده به دست آمد، مورد آزمایش قرار گرفتند. آزمون های کاتالیستی در همان شرایط عملیاتی بهینه شده فرایند مایع سازی هیدروترمال اجرا شدند. از بررسی نتیجه‌های به‌دست آمده از آنالیزهای chns و gc-ms ثابت شد که حضور هر سه کاتالیست‌‌ بر روی کیفیت و کمیت سوخت‌زیستی مایع به دست آمده موثر است؛ حال آن که به علت اثر هم افزایی دو فلز روی و کبالت در کاتالیست‌‌ دو فلزی، درصد هیدروکربن تولیدی که مهم‌ترین جز سوخت زیستی مایع تولیدی است افزایش چشم گیری نشان داده است. این کاتالیست‌‌ همچنین بالا ترین بازده تولید سوخت زیستی مایع (40.12 درصد) و در کنار آن درصد پایین‌تری از گاز و جامد کربنی را تولید کرده است.

bio-crude production through hydrothermal liquefaction of nannochloropsis microalgae via activated carbon-based catalysts

in this present study, in order to achieve the high feedstock conversion and maximum yield of bio-crude, the operational parameters of nannochloropsis sp. microalgae hydrothermal liquefaction process such as temperature(270-310-350ºc), residence time (20-40-60 min) and feedstock ratio percentage (5-10-15 wt%) have been appropriately evaluated .thereafter, three different activated carbon based catalysts (co/ac, zn/ac, co-zn/ac) have been manufactured. catalytic experiments have been carried out on the obtained optimum condition of the htl process. it has been proved by chns and gc-ms results that existence of all three different catalysts has a positive effect on quality and quantity of derived bio-crude, however, because of synergetic effect of cobalt and zinc in the bimetallic catalyst, hydrocarbon percentage which is the most favorable portion of achieved bio-crude was increased dramatically. not only that, but higher mass content of microalgae devoted to bio-crude production (40.12 wt.%) alongside with lower gas and hydrochar percentage.