کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
6484120 169 2013 35 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Evaluation of pelleting as a pre-processing step for effective biomass deconstruction and fermentation
ترجمه فارسی عنوان
ارزیابی پلت کردن به عنوان مرحله پیش پردازش برای تخریب و تخمیر موثر زیست توده
ترجمه چکیده
غلظت علوفه های بزرگ توسط پلت کردن باعث کاهش هزینه حمل و نقل، بارگیری و نگهداری آنها می شود. به دلیل نیروی برشی بالا و گرمای اصطکاکی در طی فرآیند پلت کردن، فرض بر این است که پلت کردن زیست توده لیگنوسلولوزی همچنین می تواند بخشی از ساختار پیچیده خود را تخریب و تولید بیوتکنول را تسهیل کند. در این تحقیق، کاه گندم پخته شده، ذرت، سیب زمینی بزرگ و ساقه سورگوم برای تولید قندها و اتانول مورد بررسی قرار گرفتند و در مقایسه با مقادیر بیوماس های بدون گلوله مورد بررسی قرار گرفتند. پس از بازیابی قلیایی پس از قلیایی، 14 درصد، 11 درصد، 2 درصد و 5 درصد افزایش یافت. محتوای لیگنین به طور معنی داری بیشتر در نمونه های پلت شده برای همه نوع زیست توده، به جز اسم سورگوم، کاهش می یابد. بهره وری حجمی هیدرولیز آنزیمی 23٪، 21٪، 20٪ و 12٪ بالاتر در نمونه های پلت شده بود. عملکرد اتانول بر اساس قارچ های آزاد شده بین نمونه های خرد شده و گلوله ای تفاوت معنیداری نداشت. این نتایج نشان می دهد که فرایند پلت کردن به هیدرولیز آنزیمی بهتر از بیوماس های پیش تولید شده منجر می شود بدون تاثیر بر کیفیت قند برای تخمیر. با این حال، عملکرد کلی اتانول از زیست توده خام به طور معنی داری در زیست توده های پلت شده به علت تلفات جرمی بالاتر در طی فرآیند پیش پردازش، به طور قابل توجهی بالاتر نبود. در مطالعه ما، ما یک طرح کلی برای استفاده کامل از محصولات مختلف برای زنده ماندن اقتصادی ارائه می دهیم.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی شیمی بیو مهندسی (مهندسی زیستی)
چکیده انگلیسی
Densification of bulky forages by pelleting reduces their transportation, handling, and storage costs. Because of high shearing force and frictional heating during the pelleting process, it is hypothesized that pelleting of lignocellulosic biomass could also partially deconstruct its complex structure and facilitate bioethanol production. In this study, pelleted wheat straw, corn stover, big bluestem, and sorghum stalk were evaluated for sugars and ethanol production, and compared with those of unpelleted biomasses. Mass recovery after alkali pretreatment increased by 14%, 11%, 2%, and 5%, respectively, in unpelleted biomasses. Lignin content reduced significantly more in pelleted samples for all types of biomass, except sorghum stalk. Volumetric productivity of enzymatic hydrolysis was 23%, 21%, 20% and 12% higher, respectively, in pelleted samples; ethanol yield on the basis of released sugars did not differ significantly between pelleted and unpelleted samples. These results indicate that the pelleting process led to better enzymatic hydrolysis of pretreated biomasses without affecting the quality of sugars for fermentation. However, overall yield of ethanol from the raw biomass was not significantly higher in pelleted biomasses because of higher mass loss during pretreatment process. In our study, we propose a schematic for complete utilization of various byproducts for enhanced economic viability.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Biochemical Engineering Journal - Volume 77, 15 August 2013, Pages 198-207
نویسندگان
, , , , , ,