PON01 01966 “Filiere agro-industriali integrate ad elevata efficienza energetica per la messa a punto di processi di Produzione Eco-compatibili di Energia e Bio-chemicals da fonte rinnovabile e per la valorizzazione del territorio(acronimo EnerbioChem)

    Progetto: Research project

    Dettagli progetto

    Description

    Le biomasse ligno-cellulosiche sono la maggiore risorsa planetaria di zuccheri. Esso sono composte essenzialmente da cellulosa (35–50%), emicellulose (20–35%), e lignina (10–25%)Le quantità relative di questi costituenti variano in funzione del tipo di substrato e della natura dei trattamenti a cui viene sottoposto. Aggiuntivamente le matrici possono contenere altri componenti quali amido, ceneri, proteine, oli e altri componenti minoritari.La lignina impedisce l’accesso di eventuali reagenti e catalizzatori alle microfibrille cellulosiche ostacolando di fatto ogni possibile conversione chimica. Inoltre la struttura cristallina della cellulosa riduce l’area specifica disponibile per i trattamenti di modificaPer avere accesso alle catene glicosidiche in vista di una loro trasformazione chimica in prodotti pregiati è necessario quindi prevedere opportuni pretrattamenti che permettano di ridurre la cristallinità della porzione cellulosica aumentandone la porosità e quindi l’area specifica.Si intende sviluppare processi di trattamento basati sull’esposizione della matrice ligno-cellulosica a vapore acqueo ad alta temperature e pressione (steam explosion) con successiva rapida depressurizzazione del sistema. Rispetto alle metodiche tradizionali, basate sull’utilizzo a caldo di acidi minerali diluiti in fase acquosa, il vantaggio della steam explosion dovrebbe derivare dall’assenza di reagenti chimici aggressivi e dal benefico effetto meccanico svolto dalle tensioni indotte nella matrice a causa della brusca depressurizzazione. Sarà stusiata l’applicazione del metodo a matrici di varia natura indagando l’effetto della T e P di trattamento, del tempo di esposizione e della velocità e modalità di conduzione della fase di depressurizzazione al fine di selezionare le migliori condizioni per realizzare la separazione della matrice ligninica dalla parte cellulosica ed emicellulosica.

    Layman's description

    Studio di processi chimico-fisici per il pretrattamento di biomasse ligno-cellulosiche al fine di studiare la loro conversione in bioetanolo o intermedi per la sintesi di prodotti chimici.Metodologia basata sul trattamento in aqcua vapore o liquida calda compressa per attivare la disgregazione della matrice e la depolimerizzazione dei suoi biopolimeri costitutivi.

    Key findings

    Altro
    StatoFinito
    Data di inizio/fine effettiva1/1/1212/31/14