Biomassapohjaisten diolien valmistus ja hyödyntäminen
Pakkanen, Elina (2022-05-20)
Pakkanen, Elina
E. Pakkanen
20.05.2022
© 2022 Elina Pakkanen. Ellei toisin mainita, uudelleenkäyttö on sallittu Creative Commons Attribution 4.0 International (CC-BY 4.0) -lisenssillä (https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/). Uudelleenkäyttö on sallittua edellyttäen, että lähde mainitaan asianmukaisesti ja mahdolliset muutokset merkitään. Sellaisten osien käyttö tai jäljentäminen, jotka eivät ole tekijän tai tekijöiden omaisuutta, saattaa edellyttää lupaa suoraan asianomaisilta oikeudenhaltijoilta.
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:oulu-202209223442
https://urn.fi/URN:NBN:fi:oulu-202209223442
Tiivistelmä
Diolit eli kahdenarvoiset alkoholit ovat monikäyttöisiä hyödykekemikaaleja, ja tällä hetkellä niitä valmistetaan pääasiassa fossiilipohjaisista lähtöaineista. Diolien tuottaminen petrokemiallisesti on helppoa ja kustannustehokasta, mutta tuotannossa esiintyy kuitenkin ongelmia. Keskeisin ongelma on uusiutumattomien raaka-aineiden käyttö, sillä fossiiliset varannot ovat ehtymässä ja kasvihuonekaasupäästöt kasvavat. Tutkielmassa tarkasteltiin vaihtoehtoisia, kestävämpiä tuotantomenetelmiä kuudelle eri C2-C6-diolille. Lisäksi perehdyttiin diolien keskeisimpiin hyödyntämiskohteisiin, joista tärkein on polymeeriteollisuus.
Biomassa on erittäin kiinnostava vaihtoehto fossiilisille raaka-aineille, sillä sitä on saatavilla runsaasti jo pelkästään teollisuuden ja maatalouden jätteenä. Jätteenä esiintyvää biomassaa hyödyntämällä voitaisiin edistää kiertotaloutta ja vähentää ympäristön kuormitusta. Biomassasta pystytään jalostamaan dioleja, joita hyödynnetään jokapäiväisessä käytössä olevien tuotteiden kuten elintarvikepakkausten, patjojen ja vaatteiden valmistuksessa.
Dioleille on useita potentiaalisia biopohjaisia lähtöaineita ja ympäristöystävällisiä valmistusmenetelmiä. Näissä prosesseissa on onnistuttu saavuttamaan kohtuullisen korkeita saantoja. Lisäksi tuoteseoksesta helposti erotettavat heterogeeniset katalyytit ovat olleet tehokkaita jopa niiden kierrättämisen jälkeen, mikä mahdollistaa niiden uudelleenkäyttämisen. Haasteena on kuitenkin löytää reaktioparametrit, joilla biojalostuksen tuotantokustannukset saataisiin kilpailukykyisiksi fossiilisia raaka-aineita hyödyntävien menetelmien kustannusten kanssa.
Biomassa on erittäin kiinnostava vaihtoehto fossiilisille raaka-aineille, sillä sitä on saatavilla runsaasti jo pelkästään teollisuuden ja maatalouden jätteenä. Jätteenä esiintyvää biomassaa hyödyntämällä voitaisiin edistää kiertotaloutta ja vähentää ympäristön kuormitusta. Biomassasta pystytään jalostamaan dioleja, joita hyödynnetään jokapäiväisessä käytössä olevien tuotteiden kuten elintarvikepakkausten, patjojen ja vaatteiden valmistuksessa.
Dioleille on useita potentiaalisia biopohjaisia lähtöaineita ja ympäristöystävällisiä valmistusmenetelmiä. Näissä prosesseissa on onnistuttu saavuttamaan kohtuullisen korkeita saantoja. Lisäksi tuoteseoksesta helposti erotettavat heterogeeniset katalyytit ovat olleet tehokkaita jopa niiden kierrättämisen jälkeen, mikä mahdollistaa niiden uudelleenkäyttämisen. Haasteena on kuitenkin löytää reaktioparametrit, joilla biojalostuksen tuotantokustannukset saataisiin kilpailukykyisiksi fossiilisia raaka-aineita hyödyntävien menetelmien kustannusten kanssa.
Kokoelmat
- Avoin saatavuus [31931]