Biobaserade kemikalier genom fragmentering av skogens råvara med hjälp av fotolys

Forskningsprojekt, 2018 – 2019

Vårt mål är att fragmentera träflis som består av lignin, cellulosa och hemicellulosa till kemikalier med hjälp av UV-ljus genom fotolys i vattenbaserade lösningar. UV-ljus från energisnåla LED-lampor gör det möjligt att bryta lignin och cellulosabindningar selektivt för att producera värdefulla kemikalier på ett resurs- och energieffektivt sätt istället för termokemiska processer som förbrukar en stor mängd energi och är icke-selektiva i fragmenteringen. Vi tror att lignin, beroende på våglängden, selektivt fragmenteras från cellulosa, vilken vidare kan användas för att producera biobränslen. Målet är att skaffa sig kunskap om fotolys av beståndsdelarna i trä för att (i) utveckla en resurs- och energieffektiv process för att fragmentera träflis till sina grundläggande beståndsdelar och kemikalier och (ii) att utveckla en process som är lätt att implementera vid befintliga massa- och pappersbruk där logistiken redan är tillgänglig. Vi kommer att bygga en fotoreaktor som avger en UV-ljuskälla riktade mot tunna träflis samt en pump som cirkulerar upplösningsmediet för att hjälpa till att avlägsna de bildade kemikalierna. Den monokromatiska UV-LED-ljuskällan ger våglängder som är relevanta för cellulosa och ligninfotolys. Effekterna av olika våglängder och exponeringstid kommer att testas i realtid (in situ) med magnetisk resonansavbildning (MRI). Fasta material och lösningen analyseras vidare efter reaktionen.