En studie av sammansättningen och bearbetbarheten av olika biomassaråvaror har funnit att solrosfröskal och poppelträskivor är de mest lämpade för att producera biobaserade produkter via snabb pyrolysomvandling. Studien genomfördes av Capax Biobased Development och BTG Biomass Technology Group som en del av Horizon 2020-projektet Bio4Products, som testar genomförbarheten av ett snabbt pyrolysbaserat bioraffinaderikoncept.

Råvarans sammansättning

En kortlista med 10 råvaror studerades, med fokus på restprodukter från jordbruket, livsmedels-/foderbearbetning och skogsbruk:hampskivor, Linskivor, Linpellets, Vete strå, Olivkärnor, Solrosskal, Poppplattor, Barrved, Lövträ (poppel) och fytoremedierat poppelträ. Dessa råvaror valdes ut utifrån en tidigare studie av tillgången på biomassa samt deras lämplighet för bearbetning och hållbarhetsparametrar.

Capax undersökte först de fysikaliska egenskaperna hos varje råmaterial inklusive partikelstorlek och fukthalt. Detta följdes av en kemisk karakterisering, analysera förhållandet lignin/cellulosa/hemi-cellulosa, och innehåll av aska och mineral.

Effekt på pyrolysprodukter och fraktioner

För att analysera effekten på kvalitet och utbyte av bioolja med snabb pyrolys – huvudprodukten för snabb pyrolys – omvandlades var och en av råvarorna av BTG Biomass Technology Group vid deras anläggning i Nederländerna. Det högsta utbytet erhölls från barrvedsdamm, medan det sämsta resultatet kom från vetehalmen.

Slutligen extraherades biooljorna från de olika råvarorna för att erhålla lignin- och sockerfraktioner. I allmänhet, inga stora skillnader påträffades vid extraktionerna. Baserat på dessa resultat och andra kriterier inklusive enkel hantering och hållbarhet, en ranking gjordes, med solrosfröskal och poppelträskivor som kommer ut på toppen.

Nya biobaserade produkter

Lignin- och sockerfraktionerna är förnybara kemiska mellanprodukter som används av nedströmspartners i Bio4Products-projektet för att ersätta fossila material som fenoler och kreosot. Hexion använder det pyrolytiska ligninet för att ersätta fossil fenol i formmassa och isoleringsskum. TransFurans Chemicals testar hur sockerfraktionen kan appliceras i furanbaserade hartser, och arbetar med Foreco för att utveckla en formulering för trämodifiering.

Partners rapporterar positiva resultat, och det förväntas att nya biobaserade produkter kan komma ut på marknaden snart efter projektets stängning 2020. Läs mer på www.bio4products.eu