"Sihtfinantseerimine" projekt SF0351762As01
SF0351762As01 "Kõrgmolekulaarse orgaanilise aine konversiooniprotsesside optimeerimine: produktide keemiline koostis, omadused ja vääristamine (1.01.2001−31.12.2005)", Hans Luik, Tallinna Tehnikaülikool, Keemia ja materjalitehnoloogia teaduskond.
SF0351762As01
Kõrgmolekulaarse orgaanilise aine konversiooniprotsesside optimeerimine: produktide keemiline koostis, omadused ja vääristamine
Optimisation of the conversion processes of high molecular organic matter: products chemical composition, qualities and upgrading
1.01.2001
31.12.2005
Teadus- ja arendusprojekt
Sihtfinantseerimine
ETIS klassifikaatorAlamvaldkondCERCS klassifikaatorFrascati Manual’i klassifikaatorProtsent
4. Loodusteadused ja tehnika4.11. Keemia ja keemiatehnikaT370 Süsinikukeemia, naftakeemia, kütuste ja lõhkeainete tehnoloogia1.3. Keemiateadused (keemia ja muud seotud teadused)100,0
PerioodSumma
01.01.2001−31.12.2001400 000,00 EEK (25 564,66 EUR)
01.01.2002−31.12.2002650 000,00 EEK (41 542,57 EUR)
01.01.2003−31.12.2003515 000,00 EEK (32 914,50 EUR)
01.01.2004−31.12.2004579 000,00 EEK (37 004,84 EUR)
01.01.2005−31.12.2005868 500,00 EEK (55 507,27 EUR)
192 533,84 EUR

Eesmärgiga laiendada vedelkütuste toormebaasi alternatiivsete ressurssidega ja vähendada orgaaniliste jäätmete kogust, on põlevkiviõli saamise, uurimise ja vääristamise alal saadud tulemuste edasiarendusena esmakordselt süstemaatiliselt uuritud õli saamise ja vääristamise võimalusi Eesti tavapärastest biomassi erimitest ja plastjäätmetest. Kõrgmolekulaarse orgaanilise aine (KMOA) looduslikud ja sünteetilist päritolu lignotselluloossed (energiavõsa, pilliroog, männipuit ja koor, kuuseokkad, kerogeensed (kukersiit, diktüoneemakilt) ja polümeersed (PE, PP, PVC, PET, PA, PC) erimid, turvas ja kummijäätmed allutati termokeemilisele konversioonile pürolüüsi, destruktiivse ekstraktsiooni ja hüdrogenisatsiooni meetoditega. Vedelprodukti saagise ja selle keemilise koostise optimeerimiseks on selgitatud temperatuuri, aja ja rõhu mõju laias diapasoonis ning lahustite, katalüsaatorite lisamise efekti konversiooniproduktide kvantitatiivsele ja kvalitatiivsele koostisele. On loodud matemaatilised mudelid, mis kirjeldavad faktorite koosmõju pürolüüsi kineetikale nii autoklaavis kui ka atmosfäärirõhul toimuvatel protsessidel. Bituminoossete ja hapnikurikaste vedelproduktide vääristamiseks rakendatud hüdropuhastuse ja hüdrokrakkimise meetodite tulemusena on eemaldatud suur osa heteroelementidest ja suurendatud oluliselt süsivesinike saagist. Rakendades ekstraktsiooni, kromatograafilist, element-, FTIR- ja mass-spektroskoopilist analüüsi saadi võrreldavaid andmeid produktide saagise ja koostise kohta. Tulemused võimaldavad hinnata nii KMOA potentsiaali vedelkütuse saamiseks kui ka konversiooni erinevaid meetodeid ning on aluseks tööstuslikult rakendatavatele protsessidele selle ressursi senisest efektiivsemaks ärakasutamiseks ja otstarbekamaks vääristamiseks.
With an aim to diversify sources of liquid fuels and to decrease amounts of accumulating high moleculare organic wastes, for the first time, systematic investigations were carried out to evaluate the oil potential and upgrading possibilities of common in Estonia varieties of biomass and plastic wastes expanding the results obtained in generation and investigation of shale oil and its upgrading. High molecular organic substance (HMOS) in its lignocellulosic (energy crop, reed, pine wood and bark spruce needles), kerogeneous (kukersite, diktyonema oil shale) and polymeric (PE, PP, PVC, PET, PA) forms, peat and rubber were submitted to thermochemical conversion using pyrolysis, destructive extraction and hydrogenation methods. With an aim to optimize the liquid product yield and to modify its chemical composition, the effect of temperature, time, pressure, and addition of solvents and catalysts on the quantitative and qualitative composition of conversion products have been investigated and described. Mathematical models were deduced for description of co-effects of factors on the pyrolysis kinetics in autoclaves and open retorts. Catalytic hydropurification and hydrocracking used in upgrading primary bituminous and oxygeneous liquids resulted in significant removal of oxygen and other heteroelements and elevation of hydrocarbons content. Comparable data characterizing the yield and composition of soluble, volatile and solid conversion products from different kinds of HMOS by solvent extraction, ultimate, chromatographic, FTIR- and mass-spectroscopic methods have been obtained. The results allow to evaluate the oil generation potential of different HMOS and can lead to effective industrial utilization and upgrading of renewables and synthetic waste polymers.