基于技术经济分析的循环生物炼油系统,实现有效的生物基和氨酸生产

科学领域:

• 生物技术和生物工程 生物技术和生物工程
• 化学工程是化学工程的重要组成部分.
• 可持续化学 可持续化学

背景情况:

• (FUR) 和酸 (LA) 是重要的生物基平台化学物质,具有转化为更高价值产品的巨大潜力.
• 玉米为生物提炼提供了丰富且未得到充分利用的纤维素原料.
• 有效和综合的生物炼油工艺对于可持续的化学品生产和资源利用至关重要.

研究的目的:

• 从玉米中共同生产FUR和LA的综合生物炼油工艺进行技术经济分析.
• 评估拟议的综合流程的经济可行性和环境影响.
• 确定影响生物炼油厂经济可行性的关键参数.

主要方法:

• 一个集成的生物炼油工艺被设计用于同时从玉米中生产FUR和LA.
• 黄被用作LA净化中的现场提取剂,优化了该过程.
• 进行了技术经济分析,包括净当前价值,内部收益率和回报期.
• 实施了热集成策略,以提高能源效率和减少二氧化碳排放.

主要成果:

• 综合工艺表明,通过使用FUR作为提取剂,在LA净化中显著降低了成本.
• 热集成导致二氧化碳排放量大幅减少,减少了67.08%.
• 该项目在30年内实现了17.10%的有利内部收益率,净当前价值约为7426万美元,回报期为8.10年.

结论:

• 综合生物炼油战略使得从玉米中生产的LA和FUR能够实现可持续,可回收和经济的共同生产.
• 该过程为价值基纤维素生物质转化为有价值的化学品提供了一个有希望的途径.
• 运营成本和产品价格是生物炼油厂经济成功的关键因素.