Journals / Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi / 2020 / Cilt: 26 - Sayı: 7

Piroliz gazından karışık kültür kullanılarak sentezgaz fermentasyonu ile biyoetanol üretimi: Isıl ön işlem etkisi

Pages
1299–1307
Publication Date
2020-12-07
DOI
—
🏛️Bibliographic metadata and full text access for this article are provided via DergiPark.
DergiPark Record ↗
✨

AI Summary & Key Takeaways

AI Insight
⚡ TL;DR(Too Long; Didn't Read)

Karışık kültürde ısıl ön işlemin olumlu etkisi gözlenirken reaktörlere beslenecek piroliz gazı miktarı optimize edilmiş, en yüksek etanol üretimi 5 g/l olarak 5 ve 10 mL piroliz gazı beslemesinde gözlenmiştir.

📌 3 Key Takeaways

🎯
Objective & Hypothesis:Son yıllarda hava kirliliğinin insan sağlığını ciddi boyutlarda etkileyecek düzeylere gelmesi ve yenilebilir enerji kaynaklarına olan gereksinimin artmasına sentezgazdan biyoetanol üretimi ortak bir çözüm sunmaktadır.
📊
Key Findings & Data:Sentezgaz hava kirliliği oluşturan CO, CO2, N2, H2, NOx gibi gazların bileşiminden oluşur ve bazı Clostiridium türlerinin bu gazları metabolize ederek biyoetanol üretiminde kullanılabilir.
💡
Conclusion & Impact:Karışık kültürde ısıl ön işlemin olumlu etkisi gözlenirken reaktörlere beslenecek piroliz gazı miktarı optimize edilmiş, en yüksek etanol üretimi 5 g/l olarak 5 ve 10 mL piroliz gazı beslemesinde gözlenmiştir.
🔬Design:Research Article
📍Scope:Comprehensive Sample
⚙️Variables:Biyokömür · Piroliz · Sentezgaz fermentasyonu

Özet

Son yıllarda hava kirliliğinin insan sağlığını ciddi boyutlarda etkileyecek düzeylere gelmesi ve yenilebilir enerji kaynaklarına olan gereksinimin artmasına sentezgazdan biyoetanol üretimi ortak bir çözüm sunmaktadır. Sentezgaz hava kirliliği oluşturan CO, CO2, N2, H2, NOx gibi gazların bileşiminden oluşur ve bazı Clostiridium türlerinin bu gazları metabolize ederek biyoetanol üretiminde kullanılabilir. Biyoetanol, benzinle karıştırılarak doğrudan kullanılabilmesi avantajından dolayı yenilenebilir enerji kaynakları arasında oldukça önemli bir biyoyakıttır. Biyoetanol üretiminde atık ve lignoselülozik hammaddelerin kullanılmasında uygulanan pahalı ön işlem yöntemlerine göre piroliz işlemi önemli bir alternatiftir. Bu çalışma kapsamında kullanılan biyoetanol üretiminde piroliz işlemi ile lignoselülozik atıkların biyokömüre dönüştürülmesi ve yan ürün olan atık gazın toplanarak biyoetanol üretiminde kullanılması iki faklı enerji kaynağının aynı sistemle üretilmesi açısından yenilikçi ve enerji verimli bir yaklaşımdır. Saf Clostiridium türleri ile piroliz gazından etanol üretiminde karışık kültür kullanılması da maliyetlerin düşürülmesi açısından oldukça önemlidir. Bu çalışma kapsamında biyokömür eldesi amacıyla meyve sebze atıklarının pirolizi sırasında açığa çıkan atık gazdan ısıl ön işlem uygulanmış karışık kültür kullanılarak biyoetanol üretimi gerçekleştirilmiştir. Karışık kültürde ısıl ön işlemin olumlu etkisi gözlenirken reaktörlere beslenecek piroliz gazı miktarı optimize edilmiş, en yüksek etanol üretimi 5 g/l olarak 5 ve 10 mL piroliz gazı beslemesinde gözlenmiştir.

🔖

Cite This Article

KESKİN, T., DUMAN, G. (2020). Piroliz gazından karışık kültür kullanılarak sentezgaz fermentasyonu ile biyoetanol üretimi: Isıl ön işlem etkisi. Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, Cilt: 26 - Sayı: 7, 1299–1307. https://ajindex.com/articles/88780

📄 Full Text PDF Viewer

📄

PDF görüntüleyici hazırlanıyor...

References (14)

  1. Dürre P, Eikmanns BJ. “C1-carbon sources for chemical and fuel production by microbial gas fermentation”. Current Opinion in Biotechnology, 35, 63-72, 2015
  2. Liu K, Atiyeh HK, Stevenson BS, Tanner RS, Wilkins MR, Huhnke RL. “Continuous syngas fermentation for the production of ethanol, n-propanol and n-butanol”. Bioresource Technology, 151, 69-77, 2014
  3. Phillips JR, Huhnke RL, Atiyeh HK. “Syngas fermentation: A microbial conversion process of gaseous substrates to various products”. Fermentation, 3(28), 1-26, 2017
  4. Advanced Biofuels USA “Syngas Fermentation- The. Third Pathway for Cellulosic Ethanol”. Advanced Biofuels USA.org. https://advancedbiofuelsusa.info/tag/syngas-fermentation/ (07.08.2019)
  5. Adıgüzel OA. “Lignoselülozik materyallerden biyoetanol üretimi için kullanılan ön-muamele ve hidroliz yöntemleri”. Sakarya University Journal of Science, 17(3), 381-397, 2013
  6. Kumar R, Wyman CE. "Effects of cellulase and xylanase enzymes on the deconstruction of solids from pretreatment of poplar by leading technologies" Biotechnology Progress, 25(2), 302-314, 2009
  7. Rocha MVP, Rodrigues YHS, De MacEdo GR, Gonçalves LRB. "Enzymatic hydrolysis and fermentation of pretreated cashew apple bagasse with alkali and diluted sulfuric acid for bioethanol production" Applied Biochemistry and Biotechnology, 155(1-3), 104-114, 2009
  8. Mosier N, Hendrickson R, Ho N, Sedlak M, Ladisch MR. "Optimization of pH controlled liquid hot water pretreatment of corn stover" Bioresource Technology 96 (18), 1986-1993. 2015
  9. Devarapalli M, Atiyeh HK. "A review of conversion processes for bioethanol production with a focus on syngas fermentation". Biofuel Research Journal, 2, 268-280,2015
  10. Uddin MN, Techato K, Taweekun J,Rahman M. “An overview of recent developments in biomass pyrolysis technologies”. Energies, 11(11), 1-24, 2018
  11. Liu W, Jiang H, Yu H. “Development of biochar-based functional materials: toward a sustainable platform carbon material”. Chemical Reviews, 115, 12251-12285, 2015
  12. Duman G, Pala M, Ucar S, Yanik J. “Two-step pyrolysis of safflower oil cake”. Journal of Analytical amd Applied Pyrolysis, 103, 352-361, 2013
  13. Zheng YJ. Zhao, F. Xu, Y. Li. “Pretreatment of lignocellulosic biomass for enhanced biogas production”. Progress in Energy and Combustion Science, 42(1), 35-53, 2014
  14. Lennartsson PR, Erlandsson P, Taherzadeh MJ. “Integration of the first and second generation bioethanol processes and the importance of by-p