Piroliz gazından karışık kültür kullanılarak sentezgaz fermentasyonu ile biyoetanol üretimi: Isıl ön işlem etkisi [Pamukkale Univ Muh Bilim Derg]
Pamukkale Univ Muh Bilim Derg. Baskıdaki Makaleler: PAJES-52284 | DOI: 10.5505/pajes.2019.52284  

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

Tugba Keskin1, Gozde Duman2
1Ege Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Biyomühendislik Bölümü, İzmir, Türkiye
2Ege Üniversitesi, Fen Fakültesi, Kimya Bölümü, İzmir, Türkiye

Son 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.

Anahtar Kelimeler: Biyokömür, piroliz, sentezgaz fermentasyonu, biyoetanol, anaerobik karışık kültür, ısıl ön işlem


Bioethanol production by syngas fermentation from pyrolysis gas using mixed culture: Heat-pretreatment effect

Tugba Keskin1, Gozde Duman2
1Ege University, Engineering Faculty, Bioengineering Department, Izmir, Turkey
2Ege University, Science Faculty, Chemistry Department, Izmir, Turkey

In recent years, the production of bioethanol from synthesis gas offers a common solution to the increasing levels of air pollution and the need for renewable energy sources. Synthesis gas is the combination of gases such as CO, CO2, N2, H2, NOx, which can form air pollution and can be used in the production of bioethanol by metabolizing these gases by Clostiridium species. Bioethanol is one of the most important biofuels because of the advantage of direct use by blending with gasoline. Pyrolysis and biochar production is an important alternative to expensive pretreatment methods used in waste and lignocellulosic raw materials in bioethanol production. In this study the wastes were converted into biochar by pyrolysis and the waste gas is collected to produce bioethanol which is an integrated and energy intensive approach. The use of mixed culture in the production of ethanol from pyrolysis gas instead of pure Clostiridium species is also important in terms of reducing costs. In this study, by using the the waste gas released during biochar production from fruit and vegetable wastes ethanol produced by syngas fermentation using heat pre treated mixed culture. While the positive effect of heat pretreatment was observed in the mixed culture, the amount of pyrolysis gas to be fed to the reactors was optimized and the highest ethanol production was observed in 5 and 10 mL pyrolysis gas feedings as 5 g / L.

Keywords: Biochar, pyrolysis, syngas fermentation, biorthanol, anaerobic mixed culture, heat pre-treatment




Sorumlu Yazar: Tugba Keskin, Türkiye


ARAÇLAR
Yazdır
Alıntıyı İndir
RIS
EndNote
BibTex
Medlars
Procite
Reference Manager
E-Postala
Paylaş
Yazara e-posta gönder

Benzer makaleler
Google Scholar


 
Creative Commons Lisansı
Bu dergi Creative Commons Al 4.0 Uluslararası Lisansı ile lisanslanmıştır.


LookUs & Online Makale