การออกแบบและจำลองกระบวนการต้นแบบของการผลิตเซลลูโลสิกเอทานอลจากวัสดุเหลือทิ้งจากอุตสาหกรรมการเกษตร = Design and simulation of prototype process for cellulosic ethanol process prototype for agro-industrial waste / Kitti Orasoon [et al.] (CONFIDENTIAL)
โดย: Kitti Orasoon
ผู้แต่งร่วม: Kitti Orasoon | Vishnu Punpan | Suthkamol Suttikul | Thapparait Kunhanont | Itthanit Inchan | กิตติ อรสูญ | วิษณุ ปั้นพันธุ์ | สุทธิ์กมล สุทธิกุล | เทพฤทธิ์ กัณหานนท์ | อิฏฐนิตย์ อินทร์จันทร์
BCG: สิ่งแวดล้อม TRM: พลังงานและสิ่งแวดล้อม ชื่อชุด: Res. Proj. no. 62-04, Sub Proj. no. 1; no. 1 (Final report) (CONFIDENTIAL)ข้อมูลการพิมพ์: Pathumthani : Thailand Institute of Scientific and Technological Research, 2024 รายละเอียดตัวเล่ม: 97 p. : tables, ill. ; 30 cm.ชื่อเรื่องอื่นๆ: โครงการวิจัยที่ ภ.62-04 การพัฒนาเทคโนโลยีเชิงพาณิชย์เพื่อการผลิตเซลลูโลสิกเอทานอลจากวัสดุจากวัสดุเหลือทิ้งจากอุตสาหกรรมการเกษตรหัวเรื่อง: ไฮโดรไลซิส | อ้อย | กระบวนการไฮโดรไลซิสเอนไซม์ที่ความหนาแน่นสูงสาระสังเขป: In this study, the novel 2 impellers (Hellix1 and Hellix2), were designed and applied to enzymatic saccharification of sugarcane trash, compared with the 2 common impellers (Plate and Rushton). The reducing sugar concentration from enzymatic saccharification of sugarcane trash using these 4 impellers were compared. The mixing between the solid lignocellulose and the enzymes is crucially important. The impeller was there for important in the process to produce maximum sugar concentration, leads to high ethanol yield and low overall production cost. The optimum condition of pretreatment was done using 15%w/v dried solid (DS) of sugarcane trash, pretreated with 2%w/v NaOH autoclave at 121ºC, 1.5 bar for 15 min. The pretreated sugarcane trash consist of 13% NDS, 17.5% hemicellulose, 63.78% cellulose, 2.98% lignin and 2.32% ash which was used as substrate for enzymatic saccharification. The performance of enzymatic saccharification using 4 impellers i.e. Plate, Rushton, Hellix1 and Hellix2 in bioreactor were compared by analyzed the sugar concentration, under the condition of enzymatic saccharification using 15%w/v substrate, 5 FPU/g DS of Cellic® CTEC2, agitation speed of 150-250 rpm at 50ºC for 48 hrs. The results showed that % conversion were 69, 68, 71, and 83%, respectively. And sugar concentration were 89, 88, 92, and 101 g/L, respectively. These results can be concluded that the Hellix2 impeller gave highest efficiency to produced sugar. The increase in substrate concentration from 15 to 45%w/v, resulted in an increase of sugar concentration from 101 to 254 g/Lสาระสังเขป: งานวิจัยนี้ได้ทำการศึกษาการปรับเปลี่ยนใบกวนเพื่อไฮโดรไลซิสเอนไซม์ที่ความหนาแน่นสูง (High Gravity Hydrolysis) ซึ่งในปัจจุบันลักษณะใบกวนในปฏิกรณ์ชีวภาพแบบเดิมไม่สามารถตอบโจทย์ในการไฮโดรไลซิสในรูปแบบสเลอรี่ได้ ดังนั้น การเปลี่ยนแปลงรูปแบบของใบกวนจึงมีความจำเป็นในการทำการทดสอบ เพื่อให้สามารถทำการผลิตที่สภาวะความเข้มข้นสูงได้ทำให้ต้นทุนในการผลิตเอทานอลจากวัสดุลิกโนเซลลูโลสโดยรวมลดลง จากการเปรียบเทียบการปรับสภาพด้วยวิธีการต่างๆ พบว่า สภาวะเหมาะสมที่ใช้ในการปรับสภาพชีวมวลยอดและใบอ้อย คือ การปรับสภาพในหม้อต้มความดัน (Auto-Clave) ที่อุณหภูมิ 121 องศาเซลเซียส ความดัน 1.5 บาร์ เป็นเวลา 15 นาที โดยใช้ร้อยละ 2 (น้ำหนัก/ปริมาตร) NaOH สัดส่วนของวัตถุดิบยอดและใบอ้อยและสารละลายเบสเท่ากับร้อยละ 15 (น้ำหนัก/ปริมาตร) โดยองค์ประกอบที่ได้จากการปรับสภาพประกอบด้วย NDS ร้อยละ 13 เฮมิเซลลูโลสร้อยละ 17.15 เซลลูโลสร้อยละ 63.78 ลิกนินร้อยละ 2.98 และเถ้าร้อยละ 2.32 ซึ่งจะใช้เป็นสับสเตรทในขั้นตอนของการไฮไดรไลซิส จากผลการเปรียบเทียบใบกวนระหว่างใบกวนแบบ Plate ใบกวนแบบ Rushton ใบกวนแบบ Helix 1 และใบกวนแบบ Helix 2 โดยทำการการไฮโดรไลซิสสับสเตรทด้วยเอนไซม์ Cellic® CTEC 2 ความเข้มข้น 5 FPU/gSubstrate ความเร็วรอบการกวน 150-250 รอบ/นาที อุณหภูมิ 50 องศาเซลเซียส โดยใช้ความเข้มข้นสับสเตรทร้อยละ 15 (น้ำหนัก/ปริมาตร) พบว่า ร้อยละการเปลี่ยนแปลงสูงสุดเท่ากับ 69, 68, 71 และ 83 ตามลำดับ ส่วนความเข้มข้นของน้ำตาลรีดิวซ์ที่ 48 ชั่วโมง ซึ่งเป็นเวลาปกติที่ใช้ขั้นตอนการแยกไฮโดรไลซิสและการหมัก (Separate Hydrolysis and Fermentation; SHF) เท่ากับ 89, 88, 92 และ 101 ตามลำดับ ดังนั้น สามารถสรุปได้ว่าใบกวนแบบ Helix 2 เป็นใบกวนที่มีประสิทธิภาพที่ดีที่สุดในการไฮโดรไลซิส และเมื่อลองเพิ่มสับสเตรทด้วยใช้ใบกวนดังกล่าว พบว่า สามารถเพิ่มความเข้มข้นของน้ำตาลรีดิวซ์จาก 101 กรัม/ลิตร เป็น 254 กรัม/ลิตร โดยใช้สัดส่วนของ สับสเตรทเพิ่มจากร้อยละ 15 (น้ำหนัก/ปริมาตร) เป็นร้อยละ 45 (น้ำหนัก/ปริมาตร) ได้
ไม่มีรายการทางกายภาพสำหรับระเบียนนี้
Click on an image to view it in the image viewer
There are no comments on this title.