Biofuel production from pipeline-transported lignocellulosic biomass via hydrothermal liquefaction: Process optimization and product characterization
Notice bibliographique
Résumé
Biofuels are crucial for decarbonizing the mobility sector and achieving net-zero targets set in various jurisdictions. However, the large-scale supply of biomass to a commercial scale conversion facility remains a significant challenge. This study explores a novel approach to produce biofuels by integrating the hydrothermal liquefaction (HTL) process with pipeline hydro-transportation of biomass. The research examines critical process parameters, optimizes the HTL process, and characterizes the produced biocrude for efficient biofuel production from pipeline-transported biomass. The water-to-feed ratio, temperature, and residence time were found to be critical parameters affecting biocrude yield, with the water-to-feed ratio having significant influence in the integration of the two technologies. The optimal process parameters were: water-to-feed ratio of 15, temperature of 294 °C, initial pressure of 3.2 MPa, residence time of 0 min, and particle size range of 0.559 to 0.381 mm, which produced a biocrude with yield of 31.34 %, a higher heating value of 27.26 MJ/kg, and an energy recovery of 46.18 %. The biocrude contains phenols, ketones, aldehydes, furan derivatives, naphthalenol, and fatty acids, with phenolic compounds constituting ∼46 % of the total. The biocrude exhibits desirable properties like lower oxygen content, lower water content, and a higher heating value within the reported range for HTL biocrude; however, a high total acid number and a notable carbon residue content indicate the need for catalytic upgrading. This study demonstrates the technical viability of integrating pipeline hydro-transportation of biomass with HTL for biofuel production, paving the way for the future implementation of this technology integration on a commercial scale. • Study explores integration of pipeline transport with HTL for biocrude production. • Water-to-feed ratio was vital for biocrude production in the technology integration. • Optimum temperature and water-to feed ratio were 294 °C and 15:1, respectively. • At optimum, biocrude yield was 31.34 % with 27.26 MJ/kg energy content. • The biocrude requires upgrading due to high TAN, 28.8 % residue, and oxygenates.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».