تبدیل پسماند های جامد لیگنوسلولزی به مایع: روشی مناسب برای استفاده بهینه از آنها

ادامه استفاده از منابع فسیلی بحران انرژی، آلودگی محیط زیست و گرم شدن کره زمین را در سالهای اخیر تسریع کرده است. این مشکلات نیروی محرکه جستجو در سراسر جهان برای یافتن مواد و انرژی جایگزین جدید هستند که در بین آنها زیست توده به دلیل ویژگی های تجدیدپذیر، فراوانی، خنثی کننده کربن و بهره وری بالا، یکی از امیدوار کننده ترین کاندیداها محسوب می شود. یک فناوری جایگزین برای بهره برداری از انواع مختلف زیست توده برای تولید فراورده ای با ارزش افزوده تبدیل مستقیم زیست توده به مایع، در حضور یک حلال و در بعضی مواقع کاتالیزور است، خواص شیمیایی ماده تولیدی وابستگی زیادی به ویژگی های زیست توده دارد، تبدیل ترموشیمیایی مواد لیگنوسلولزی به عنوان یک گزینه جایگزین برای به دست آوردن سوخت و مواد شیمیایی از منابع پتروشیمی موضوع بسیاری از تحقیقات بوده است. روش های تبدیل ترموشیمیایی به طور عمده شامل گازسازی، مایع سازی و پیرولیزاست. در سالهای اخیر، رویکردهای جدید و امیدوار کننده ای برای مایع سازی مواد لیگنوسلولزی ایجاد شده است. این تکنیک امکان را برای استفاده از مقدار زیادی زیست توده بلا استفاده فراهم کرد. از طریق مایع سازی، اجزای سازنده لیگنوسلولزی شامل سلولز، همی سلولز و لیگنین به موادی با واکنش پذیری بالا و ترکیبات با وزن مولکولی کم تبدیل می شوند که می تواند در بسیاری از زمینه های کاربردی استفاده شوند. مایع سازی را می توان در حضور حلالهای آلی انجام داد، حلالهایی از قبیل (فنلها یا الکلهای پلی هیدریک) با استفاده از اسید یا قلیا و کاتالیزور(آلی یا معدنی) در دماهای مختلف از 120 تا 180 درجه سانتیگراد، یا بدون کاتالیزور در دمای بالاتر از 180 تا 250 درجه سانتیگراد. از آنجا که زیست توده مخلوط پیچیده ای از کربوهیدرات ها، لیگنین، پروتئین ها و لیپیدها است، شیمی واکنش و مکانیسم های مایع سازی زیست توده نیز پیچیده هستند.