Tiedotteet

Näytä tiedotekategoriat

Etusivu » Tiedotteet » Biotekniikka » Väitös: Muurahaishappo on toimiva katalyytti biojalostamoon

Oulun yliopisto

Väitös: Muurahaishappo on toimiva katalyytti biojalostamoon

Tiedote.
Julkaistu: 12.10.2015 klo 12:37
Julkaisija: Oulun yliopisto

Laajasti saatavilla oleva lignoselluloosa eli kasvibiomassa (mm. puu tai maatalouden kasvijätteet) on uusiutuva materiaalivaihtoehto kemikaalien tuotantoon. Jotta lignoselluloosapohjaiset kemikaalit ja tuotteet voisivat kilpailla öljystä valmistettavien tuotteiden kanssa, nykyisiä prosesseja täytyy tehostaa.

Väitöstutkimus keskittyi muurahaishappokatalyytin käyttöön furfuraalin valmistamisessa. Furfuraalin tuotanto on yksi vaihtoehto biomassan hemiselluloosan sisältämien pentoosi-sokereiden hyödyntämiseksi, ja se voidaan yhdistää sellun tai bioetanolin tuotantoon. Muurahaishappoa käyttämällä voitaisiin välttää mine­raali­happoihin, kuten rikkihappo, liittyvät jäteongelmat furfuraalin tuotannossa.

Tutkimus osoitti, että muurahaishappo katalysoi furfuraalin tuotantoa tehokkaasti. Työssä muodostettu reaktiokineettinen malli furfuraalin syntymis- ja häviämisreaktioiden nopeuksille on hyödynnettävissä biojalostamon prosessisuunnittelussa. Lähtöaineena käytettiin yleisintä hemiselluloosasokeria, ksyloosia. Mallinnuksessa huomioitiin myös sivureaktiot, joissa furfuraali reagoi eteenpäin hyödyttömiksi sivutuotteiksi. Lisäksi on pohdittu mahdollisia reaktiomekanismeja. Näiden tulosten pohjalta tutkimusta voidaan jatkaa ja löytää uusia tapoja vähentää haitallisia sivureaktioita.

Teollisuudessa furfuraalia tuotetaan raaka-aineista tai prosessivirroista, jotka sisältävät hemiselluloosasokereiden lisäksi muitakin biomassan jakeita, mm. ligniiniä ja epäorgaanisia komponentteja. Näillä jakeilla on neutralointikapasiteettia, joka vähentää liuoksen happamuutta ja samalla happokatalyytin tehoa. Väitöstutkimuksessa kuitenkin havaittiin, että muurahaishappokatalyytti pystyy kompensoimaan tätä happamuuden vähenemistä ilman hapon lisäämistä toisin kuin yleisesti käytetty rikkihappo. Havainto on merkittävä prosessin taloudellisuuden kannalta. Tulosten perusteella on tärkeää huomioida reaktioliuoksen happamuuden vaihtelut mallinnuksessa ja erityisesti tarkkailla happamuuden muutoksia käytettäessä prosessisivuvirtoja.

- - -

Diplomi-insinööri Kaisa Lamminpää väittelee Oulun yliopistossa 16.10.2015. Prosessitekniikan alaan kuuluvan väitöskirjan otsikko on Formic acid catalysed xylose dehydration into furfural (Muurahaishappokatalysoitu ksyloosin dehydraatio furfuraaliksi). Vastaväittäjänä toimii dosentti Arto Laari Lappeenrannan teknillisestä yliopistosta ja kustoksena professori Juha Tanskanen. Väitöstilaisuus alkaa Linnanmaalla Kuusamonsalissa (YB210) kello 12.

- - -

Oppiarvo ja nimi:
Diplomi-insinööri Kaisa Lamminpää

Syntymäaika ja -paikka:
1983 Rauman maalaiskunta

Yo-tutkintovuosi ja koulu:
2002 Iisalmen lyseo

Nykyinen työpaikka:
University of Limerick
+353-61-202700

Tiedekunta ja laitos:
Teknillinen tiedekunta, kemiallinen prosessitekniikka
0294 480 000

Väittelijän yhteystiedot:
Kaisa.Lamminpaa@ul.ie
+358 44 288 6683 / +353 85 7484072

Väitöskirjan www-osoite: http://jultika.oulu.fi/Record/isbn978-952-62-0914-2

Julkaisijan muita tiedotteita

Hae kategoriasta

Kategorian julkaisijoita

Kategorian uusimmat

ePressin asiakkaita
Trafi Radisson Blu Tellabs