जर्नल ऑफ बायोकैमिस्ट्री एंड फिजियोलॉजी

गन्ने की खोई के अवायवीय पाचन डाइजेस्टेट का फेनोलिक्स और हाइथेन में उत्प्रेरक हाइड्रोथर्मल रूपांतरण

ईशा शर्मा

ग्रीन हाउस उत्सर्जन के कारण पर्यावरण संबंधी समस्याएं, घटते पेट्रोलियम भंडार और ऊर्जा सुरक्षा संबंधी चिंताएं, सतत हरित विकल्पों की वर्तमान खोज को बढ़ावा दे रही हैं। इसमें कचरे को ऊर्जा में बदलना और साथ ही रासायनिक और पॉलिमर उद्योगों के लिए प्लेटफॉर्म रसायनों में बदलना शामिल है। गीले बायोमास कचरे के हाइड्रोथर्मल उपचार से औद्योगिक और घनी आबादी वाले क्षेत्रों में संयुक्त ईंधन उत्पादन और अपशिष्ट जल उपचार की संभावनाएं खुलती हैं, जहां बड़ी मात्रा में गीले अपशिष्ट पदार्थ उपलब्ध हैं। इस अध्ययन में, हमने एक एकीकृत प्रक्रिया का प्रस्ताव दिया है, जहां लिग्नोसेल्यूलोसिक्स के अवायवीय पाचन से प्राप्त पाचन को मूल्यवान उत्पादों में बदला जा सकता है। सबसे पहले, पाचन के गीले ठोस पदार्थों को हाइड्रोथर्मल द्रवीकरण (HTL) द्वारा फेनोलिक यौगिकों में परिवर्तित किया जाता है, जो पॉलिमर और रेजिन की तैयारी के लिए एक महत्वपूर्ण निर्माण खंड है। इसके बाद, उत्पन्न अपशिष्ट जलीय धारा, HTL प्रक्रिया का एक उप-उत्पाद, गैसीय ईंधन - हाइड्रोजन और मीथेन (यानी, हाइथेन) का उत्पादन करने के लिए हाइड्रोथर्मल गैसीकरण (HTG) के अधीन किया जाता है। इन थर्मोकेमिकल परिवर्तनों को सुविधाजनक बनाने के लिए, हमने पोटेशियम फेल्डस्पार पर डोप किए गए नए लौह उत्प्रेरकों की एक श्रृंखला तैयार की। इन संश्लेषित सस्ते उत्प्रेरकों ने फिनोल और 4-एथिलफेनोल के लिए उच्च चयनात्मकता के साथ फेनोलिक्स की उच्च उपज प्रदान की। जलीय धारा में मुख्य रूप से लैक्टिक एसिड, ग्लाइकोलिक एसिड और ग्लिसरॉल शामिल थे। इस उप-उत्पाद के हाइड्रोथर्मल गैसीकरण का मूल्यांकन Ru/C, Ru/Al2O3 और La/Ce2O3 उत्प्रेरकों का उपयोग करके किया गया था। Ru/C और La/Ce2O3 ने C2-C3 हाइड्रोकार्बन, CO और N की मामूली मात्रा के साथ हाइथेन की उच्च उपज दी। कुल मिलाकर, एकीकृत प्रक्रिया के परिणामस्वरूप ऊर्जा, रसायन और पुनः उपयोग योग्य पानी का उत्पादन हुआ।