歐盟資助的FASTCARD(CAtalysts研究與開發(fā)的快速工業(yè)化)項目使用了兩條不同的路線來滿足歐洲對先進(jìn)生物燃料生產(chǎn)的承諾。第一個涉及生物質(zhì)的液化，并且最接近經(jīng)濟地與化石燃料競爭，而第二個使用生物質(zhì)的氣化，這在短期內(nèi)可能在經(jīng)濟上具有挑戰(zhàn)性。

該倡議將在分子水平上進(jìn)行的基礎(chǔ)理論研究和見解與試驗規(guī)模的模型和實驗活動相結(jié)合。

- 項目協(xié)調(diào)員Duncan Akporiaye博士

研究基于通過基于液體和基于氣體的價值鏈的納米催化過程的快速和降低風(fēng)險的工業(yè)化，實現(xiàn)了先進(jìn)生物燃料生產(chǎn)的短期和長期實施。

該聯(lián)盟將其與微動力學(xué)和工藝設(shè)計水平建模相結(jié)合，以更好地理解這些過程背后的機制和經(jīng)濟學(xué)。

研究人員基于可擴展的數(shù)學(xué)和物理模型開發(fā)了一種新穎的納米催化劑合理設(shè)計。這用于預(yù)測生物原料的性能以便更好地控制。他們還創(chuàng)建了工業(yè)相關(guān)的，富有洞察力的降尺度方法，用于評估各種生物原料對催化劑性能的影響。根據(jù)Akporiaye博士的說法，微動力學(xué)模型可以應(yīng)用于兩種先進(jìn)燃料路線的四個主要步驟。

項目合作伙伴解決了影響生物基過程中四個關(guān)鍵催化步驟的效率和實施的主要挑戰(zhàn)。這些包括改善加氫處理(HT)的選擇性和穩(wěn)定性以及增加生物油含量的共流體催化裂化(共催化裂化)，二者都形成液體價值鏈。

使用HT有助于開發(fā)新一代催化劑以產(chǎn)生與現(xiàn)有FCC裝置的共同進(jìn)料，從而最小化總體處理水平。挑戰(zhàn)包括催化劑在降低氫氣消耗，壓力和溫度方面的性能，以提高耐久性并提高與氧氣去除相關(guān)的選擇性。

通過最大化進(jìn)料共混物的含量，共FCC步驟能夠在FCC單元中共處理生物進(jìn)料和原油餾出物，顯示出與現(xiàn)有技術(shù)FCC催化劑相似或更好的性能。新催化劑應(yīng)符合水熱穩(wěn)定性規(guī)范，并將稀土和貴金屬等戰(zhàn)略資源的使用減少至少20%。

科學(xué)家還在實際條件下選擇并測試了碳?xì)浠衔?HC)重整催化劑，用于從生物質(zhì)生產(chǎn)合成氣，并研究了鎳和/或鈀與鐵對催化性能的影響。

此外，使用耐CO 2的 Fischer Tropsch步驟開發(fā)新型催化劑，目標(biāo)是每天生產(chǎn)500-3,000桶的小型離域生物質(zhì)液化燃料工廠，從而提高C 5 + HC的選擇性和穩(wěn)定性，從而提高運行溫度。溫度，在波動的合成氣條件下。這樣可以提高生產(chǎn)力，節(jié)省更多能源并減少資本支出。

對于先進(jìn)生物燃料的兩條關(guān)鍵路線，F(xiàn)ASTCARD更加了解中試規(guī)模的過程。

該項目將幫助參與公司將以前在實驗室規(guī)模進(jìn)行的實驗結(jié)果轉(zhuǎn)化為中試規(guī)模，從而降低與向全面商業(yè)化相關(guān)的風(fēng)險和不確定性。