Разработка способа переработки растительного сырья и применения получаемых биопродуктов как высокоэнергетических веществ тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 00.00.00, кандидат наук Сердюкова Екатерина Юрьевна

• Сердюкова Екатерина Юрьевна
• кандидат наук
• 2021

Оглавление диссертации кандидат наук Сердюкова Екатерина Юрьевна

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

1.1 Предпосылки вовлечения возобновляемого растительного сырья в ТЭК

1.2 Биомасса - источник сырья для производства компонентов топлив

1.2.1 Рынок растительного сырья в Северной и Южной Америке, Европейском союзе и Азиатском регионе

1.2.2 Анализ рынка растительного сырья непищевого назначения Российской Федерации

1.3 Технологии переработки растительного сырья в компоненты топлив

1.3.1 Низкотемпературные способы переработки растительного сырья в компоненты топлив

1.3.2 Высокотемпературные способы переработки растительного сырья

1.3.2.1 Краткая характеристика процесса пиролиза растительного сырья

1.3.2.2 Обзор существующих технологий пиролиза растительного сырья

1.4 Динамика изменения ценовой политики производства топлив растительного происхождения во временной ретроспективе

1.5 Механизмы развития рынка растительных топлив

ГЛАВА 2. ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

2.1 Объекты исследования

2.2 Методы исследования

ГЛАВА 3. ИЗУЧЕНИЕ ПРОЦЕССА МЕДЛЕННОГО ПИРОЛИЗА РАСТИТЕЛЬНОГО СЫРЬЯ

3.1 Химизм и механизм медленного пиролиза растительного сырья

3.2 Изучение основных параметров и стадий проведения процесса медленного пиролиза растительного сырья

3.3 Влияние характеристик растительного сырья на технологические показатели процесса медленного пиролиза растительного сырья

3.3.1 Влияние происхождения растительного сырья на технологические факторы процесса медленного пиролиза

3.3.2 Влияние дисперсности и насыпной плотности растительного сырья на выходы продуктов процесса медленного пиролиза растительного сырья

3.3.3 Влияние влажности растительного сырья на выходы продуктов медленного пиролиза растительного сырья

3.4 Влияние термодинамических параметров на процесс медленного пиролиза растительного сырья

3.4.1 Влияние конечной температуры нагрева растительного сырья на количественное соотношение продуктов процесса медленного пиролиза

3.4.2 Влияние скорости нагрева растительного сырья на количественное соотношение продуктов процесса медленного пиролиза

ГЛАВА 4. ИЗУЧЕНИЕ ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЙ СВОЙСТВ ПРОДУКТОВ МЕДЛЕННОГО ПИРОЛИЗА РАСТИТЕЛЬНОГО СЫРЬЯ, А ТАКЖЕ СМЕСЕВЫХ ТОПЛИВНЫХ КОМПОЗИЦИЙ

4.1 Свойства газа медленного пиролиза растительного сырья

4.2 Свойства жидкого продукта медленного пиролиза растительного сырья... 103 4.2.1 Физико-химические свойства фракций бионефти

4.3 Свойства углистого остатка медленного пиролиза растительного сырья

4.4 Изучение возможности вовлечения фракций растительного происхождения в нефтяные топлива различного назначения

ГЛАВА 5. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ЭФФЕКТИВНОСТИ ВОВЛЕЧЕНИЯ КОМПОНЕНТОВ РАСТИТЕЛЬНОГО ПРОИСХОЖДЕНИЯ В НЕФТЯНЫЕ ТОВАРНЫЕ ТОПЛИВА

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

ПРИЛОЖЕНИЕ А

ПРИЛОЖЕНИЕ Б

ПРИЛОЖЕНИЕ В

ПРИЛОЖЕНИЕ Г

ПРИЛОЖЕНИЕ Д

158

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Разработка способа переработки растительного сырья и применения получаемых биопродуктов как высокоэнергетических веществ»

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы исследования. Мировой топливно-энергетический комплекс (ТЭК) представляет собой сложноподчиненную структуру отраслей топливной промышленности и электроэнергетики, от которой в значительной степени зависит направление развития общества, его благосостояние и устойчивость. Кроме того, производственно-технологический потенциал ТЭК создает необходимые показатели национальной энергетической безопасности страны, вносит весомый вклад в формирование финансово-экономических показателей ее развития. Сегодня вектор движения ТЭК, во всех его областях, устремлен, в том числе, на развитие альтернативных источников энергии и усилению устойчивости окружающей среды к вредным антропогенным воздействиям. Особенно перспективным направлением, в данном контексте, является вовлечение возобновляемых источников сырья или биомассы в энергетическое производство. Для Российской Федерации особенный интерес представляет собой биомасса, получаемая из отходов деревообрабатывающих и деревоперерабатывающих предприятий. Это связано с обширными территориями, занимаемыми лесными массивами, а также развитой инфраструктурой переработки древесного материала. Однако, следует отметить, что, несмотря на наличие большого количества предприятий, занимающихся переработкой древесины, существует достаточно острая проблема утилизации отходов, образующихся на данных производствах.

Степень разработанности темы исследования. Рассматривая вовлечение возобновляемых источников в ТЭК, следует отметить существование различных технологий переработки широкого спектра биомассы. Довольно хорошо изучены способы переработки растительного сырья, представленного различными видами сельскохозяйственных культур с получением биоэтанола и компонента дизельного топлива. Разрабатываются технологии переработки растительного сырья с получением топочного биогаза. Область переработки возобновляемого сырья, представленного лигнинсодержащей биомассой непищевого назначения в

энергетические продукты изучена недостаточно. На сегодняшний день не существует промышленных технологических установок переработки лигнинсодрежащего сырья в компоненты топлив различного назначения. Цель и задачи работы. Целью работы является изучение основных факторов производства высокоэнергетических биокомпонентов на основе лигнинсодержащего сырья и выявление возможности их вовлечения в топливные композиции.

Для достижения поставленной цели были определены основные задачи:

— Установить ассортимент и физико-химические свойства лигнинсодержащего сырья, характерного для территории Российской Федерации;

— Изучить существующие технологии переработки лигнинсодержащего растительного сырья;

— Изучить химизм и механизм процесса медленного пиролиза растительного сырья;

— Установить взаимосвязь между кинетическими характеристиками и химизмом процесса медленного пиролиза растительного сырья;

— Выявить влияние физико-химических свойств растительного сырья и технологических параметров на материальный баланс и селективность процесса медленного пиролиза; установить оптимальный режим работы технологической установки медленного пиролиза;

— Изучить физико-химические свойства, элементный и групповой химический состав продуктов медленного пиролиза растительного сырья;

— Получить и исследовать свойства топливных компаундов с вовлечением жидких продуктов медленного пиролиза растительного сырья;

— Оценить экономическую составляющую инсталляции установки медленного пиролиза растительного сырья и вовлечения биокомпонентов в товарные нефтяные топлива на предприятиях потребителях товарной нефтяной продукции различного назначения в сельскохозяйственной и лесотехнической промышленности.

Научная новизна. 1. Установлены кинетические закономерности, взаимосвязь между энергией активации, тепловым эффектом и химизмом процесса медленного пиролиза растительного сырья, что является базой для регулирования направления протекания процесса.

2. Впервые установлена корреляция между изменениями физико-химических свойств растительного сырья и технологических факторов процесса на материальный баланс процесса медленного пиролиза.

3. Впервые установлено влияние изменения концентрации биокомпонента на физико-химические показатели топливных биокомпозиций. Показано, что при различных концентрациях биокомпонента в смеси с нефтяными топливами изменения физико-химических характеристик компаундов описываются зависимостями различного характера, от линейного до полиномиального. Теоретическая и практическая значимость. 1. Впервые установлено влияние физико-химических свойств лигнинсодержащего сырья и технологических параметров (скорость и конечная температура нагрева) на материальный баланс и селективность процесса.

2. Предложены варианты регулирования направления процесса медленного пиролиза растительного сырья, в зависимости от целевых продуктов.

3. Выявлено оптимальное сырье и технологические параметры для производства максимального количества жидкого биопродукта. Показано, что при переработке растительного сырья в результате медленного пиролиза, представленного хвойными опилками фракции 1,0-2,5 см с насыпной плотностью 440,0 кг/м3 и влажностью 5 % мас. достигается максимальный выход жидкого продукта - 73,0 % мас. при скорости нагрева 3 - 5 °С в минуту и конечной температуре 500 - 550 °С.

4. Впервые изучен групповой химический состав газового продукта, подсмольной воды, фракций н.к.-180 °С, 180 - 240 °С и 240 - 350 °С, содержащихся в бионефти, полученной в результате медленного пиролиза опилок хвойных пород деревьев.

5. Предложены направления вовлечения жидкого продукта пиролиза (бионефти), а также фракций, содержащихся в нем. Выявлены оптимальные и предельные концентрации биокомпонентов в топливных смесях различного назначения.

6. Установлена возможность изменения низкотемпературных характеристик топлив путем вовлечения жидких биокомпонентов.

Методология и методы исследования. В ходе выполнения диссертации был проработан обширный материал научно-технической литературы по изучаемой теме. Экспериментальная часть работы выполнялась с использованием современных и высокотехнологических инструментальных методов анализа физико-химических свойств исследуемых образцов, большинство из которых соответствуют требованиям ГОСТ и являются общепринятыми. Групповой химический состав продуктов пиролиза установлен при помощи газовой хроматографии и хромато-масс-спектрометрии.

Положения, выносимые на защиту. 1. Взаимосвязь кинетических параметров и химизма процесса медленного пиролиза.

2. Способы регулирования направлений протекания процесса медленного пиролиза растительного сырья.

3. Оптимальные условия проведения процесса медленного пиролиза растительного сырья с максимальным выходом жидких биопродуктов.

4. Зависимость физико-химических свойств продуктов медленного пиролиза биомассы от элементного и группового химического состава исходного сырья.

5. Состав топливных композиций с вовлечением жидких продуктов медленного пиролиза в товарные нефтяные топлива различного назначения.

Степень достоверности результатов исследований. Результаты, представленные в данной работе, являются достоверными, что подтверждается большим объемом экспериментальных данных, которые были получены в результате проведения современных инструментальных физико-химических методов анализа.

Апробация результатов исследований. Результаты каждого из этапа выполнения диссертации были представлены на 8-ом Международном промышленно-

экономическом форуме «Стратегия объединения: Решение актуальных задач нефтегазового и нефтехимического комплексов на современном этапе» (г. Москва,

2015 год), Юбилейной 70-ой Международной молодежной конференции «Нефть и Газ - 2016» (г. Москва, 2016 год), 5-й Российской конференции «Актуальные проблемы нефтехимии», посвященной академику В.Н. Ипатьеву (г. Москва, 2016 год), Международной научно-практической конференции «Нефтегазопереработка - 2016» (г. Уфа, 2016 год), 9-ом Международном промышленно-экономическом форуме «Стратегия объединения: Решение актуальных задач нефтегазового и нефтехимического комплексов на современном этапе» (г. Москва, 2016 год), Всероссийской научной конференции «Переработка углеводородного сырья. Комплексные решения. (Левинтерские чтения)» (г. Самара, 2016 год), Международном научно-техническом Западно-Сибирском конгрессе (г. Тюмень,

2016 год), 10-ом Международном промышленно-экономическом форуме «Стратегия объединения: Решение актуальных задач нефтегазового и нефтехимического комплексов на современном этапе» (г. Москва, 2017 год), Всероссийской научной конференции «Возобновляемые источники энергии» с международным участием и XI научной молодежной школы (г. Москва, 2018 год), II Международном биотехнологическом симпозиуме «BIO-ASIA-2018». Биотехнология и общество в XXI веке (г. Барнаул, 2018 год), II International Scientific-Practical Conference «Strategic Need and Obtaining Organic and Petroleum Products from Hydrocarbon and Agricultural Waste» (г. Ереван, 2018 год), 6-й Российской конференции «Актуальные проблемы нефтехимии» (г. Москва, 2018 год), Региональной технической конференции «Губкинский университет в решении вопросов нефтегазовой отрасли России» (г. Москва, 2018 год), II Международной научно-технической конференции «Минские чтения - 2019» (г. Минск, 2019 год), Всероссийской конференции студентов и молодых ученых «Современные тенденции развития химической технологии, промышленной экологии и техносферной безопасности» (г. Санкт-Петербург, 2020 год). Публикации. По результатам исследований было опубликовано 18 печатных работ, в том числе 3 научно-технические статьи в журналах, рецензируемых ВАК и 15

научных тезисов в сборниках материалов отраслевых российских и международных конференций.

ГЛАВА 1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

Одним из ключевых индикаторов эффективности работы и развития ТЭК, является топливно-энергетический баланс (ТЭБ), представляющий собой корреляцию добычи различных видов топлива, произведенной энергии и уровень вовлечения полученной энергии в различных отраслях промышленности [1]. Однако, соотношение видов топлив в ТЭБ не является постоянной величиной, а изменяется в результате развития общества. Так, в 60-е годы XIX века основным видом топлива являлась первичная биомасса (дрова), затем до середины 60-х годов прошлого столетия главенствующее место занимал уголь, а начиная с 70-х годов основную долю энергетического баланса составляла нефть. На сегодняшний день, структура ТЭБ кардинально изменилась, все большую долю начинает занимать углеводородный газ, на фоне снижения роли угля и нефти, в структуре появились и наращивают свои мощности возобновляемые источники энергии (ВИЭ): ядерная энергетика, гидроэнергетика, геотермальная энергетика, энергия солнца, ветра и биотопливо. Перераспределение, изменение соотношения и появление новых видов топлив в топливно-энергетического балансе взятые в исторической ретроспективе предложено называть «энергетическим переходом» или «еnergiewende». На рисунке 1 показана трансформация структуры мирового потребления энергоресурсов по видам топлива и четыре основных «энергетических перехода» с прогнозом до 2040 года.

1ббо 18га ино шве 1900 » ш ши изд 1950 19» шо иао шэо дши т гш гаю гм

■ Биомасса. в<_ч. дрив^ л игхсды Угшпь ■ Нефть Газ ■ Гидроэнергия ИАгОмнйн Энергии Другие ВИЗ

Рисунок 1 - Изменение структуры мирового энергетического баланса

Текущий «энергетический переход» является четвертым в серии аналогичных фундаментальных структурных преобразований мирового топливно-энергетического комплекса. Отличительной особенностью данного «энергетического перехода» является его качественно новый фактор - не столько экономическая привлекательность, сколько декарбонизация топлива и борьба с глобальным изменением климата [2].

Фактор, которым обусловлен четвертый «энергетический переход» характеризуется потребностью общества в увеличении устойчивости окружающей среды или «sustainability» [3]. Под устойчивостью окружающей среды понимается возможность окружающей среды выдерживать антропогенное воздействие. Создание экономики устойчивости является современным вызовом всему мировому сообществу, на уровне международного и национального законодательств, мирового топливно-энергетического комплекса, сфер потребления и транспорта. Достичь устойчивого развития возможно, вовлекая в топливно-энергетический баланс новые «зелёные» технологии и возобновляемые источники энергии.

1.1 Предпосылки вовлечения возобновляемого растительного сырья в ТЭК

Основными предпосылками трансформации топливно-энергетического комплекса являются государственная энергетическая политика и научно -технический прогресс. Политика отдельного государства в отношении энергетического сектора оказывает значимое влияние на развитие всего мирового топливно-энергетического сектора. При помощи ввода систем налогообложения или предоставления субсидий, формирования государственных стандартов и требований к топливам и транспортным средствам, а также определенных регулирующих мер, правительства стран могут либо стимулировать, либо сдерживать выработку и потребление того или иного вида топлива. Такое регулирование позволяет на государственном уровне контролировать спрос на

определённые энергоресурсы. Зачастую, влияние, оказываемое государствами на структуру энергетического сектора, оказывается настолько велико, что изменение происходит, даже, несмотря на отрицательные экономические показатели. Это связано с тем, что государство стремится урегулировать отношение между обществом и ТЭК, предлагая оптимальные решения основных вопросов:

— обеспечение конкурентоспособности национальных экономик и динамизации экономического роста за счет доступности энергетических ресурсов;

— стремление повышения энергетической безопасности путем снижения зависимости от импорта углеводородов и наращивания поставок от локальных источников;

— обеспечение экологичности энергопотребления, путем уменьшения антропогенного воздействия на окружающую среду при добыче и реализации энергоносителей и декарбонизации топлива.

На сегодняшний день, все большее количество стран особое внимание уделяют экологическим задачам, стоящим перед энергетическим сектором. Так, вектор развития мирового ТЭК, устремленный на снижение образования выбросов парниковых газов путем декарбонизации топлива в рамках борьбы с глобальным изменением климата, является важнейшим фактором четвертого «энергетического перехода». Первый шаг в данном направлении был сделан мировым сообществом в феврале 2005 года, когда вступил в силу Киотский протокол [4]. Следующим этапом энергетического перехода стала реализация предложений, определенных и обоснованных по результатам климатической конференции ООН COP-21 в декабре 2015 года. Основные положения направлены на ускоренное развитие возобновляемой энергетики и декарбонизации топлива. Результатом проделанной международной работы в направлении повышения экологичности топлива послужило создание системы торговли квотами на эмиссии парниковых газов. По данным Всемирного банка на 2018 год, порядка 45 государств уже запустили

национальную систему торговли выбросами (СТВ), либо планируют это сделать в ближайшее время [2].

Введенная система торговли квотами на эмиссии парниковых газов, на сегодняшний день, уже показала своё существенное влияние на энергетический баланс. Так, введенная в Великобритании в 2013 году система торговли выбросами CO2 (Carbon Price Floor совместно с Large Combustion Plant Directive) повлияла на долю угольной генерации в энергетическом балансе страны. Угольная промышленность в 2012 году занимала 40 % ТЭК Великобритании, после введения СТВ, к 2017 году её значение снизилось до 7 %.

Реструктуризация политики Китая в области энергетики привела к разработке и осуществлению определённого набора мер, направленных на борьбу с изменением климата, на сокращение эмиссии парниковых газов и облегчение перехода страны к низкоуглеродной экономике, тем самым обеспечивая четвертый «энергетический переход». Национальная стратегия развития ТЭК Китая предусматривает бескомпромиссное изменение потребление энергии, производства, технологий и управления.

В Российской Федерации первые шаги на пути к «энергетическому переходу» на государственном уровне были сделаны в 2002 году. Государственный аппарат принял Экологическую доктрину приоритетного направления деятельности государства и общества, заключающуюся в сохранении природы и улучшение качества жизни населения путем развития «зелёных» технологий. Следующим этапом послужило введение ГОСТа 52808-2007 «Нетрадиционные технологии. Энергетика биоотходов. Термины и определения» в 2009 году, который направлен на регулирование сферы биотоплива и биогаза. Представленный ГОСТ был разработан учеными и специалистами Лаборатории возобновляемых источников энергии географического факультета МГУ им. М. В. Ломоносова, которые установили термины и определения основных понятий в области биоэнергетики. Важное значение в развитии индустрии биотоплива имеет Федеральный закон Российской Федерации от 27 июля 2010 г. № 190- ФЗ «О теплоснабжении», который регламентирует необходимые меры, способствующие

расширению использования возобновляемых источников энергии и биотоплива в теплоснабжении [6,7].

Политика государств, развивающаяся в направлении декарбонизации топлив, борьбы с локальными и общемировыми загрязнениями атмосферы определяет в большинстве своем скорость «энергетического перехода». Кроме того, вектор развития государства в направлении создания биоэкономики решает и две другие проблемы, определённые выше: повышение энергетической безопасности путем ослабления зависимости от импорта энергоресурсов для стран импортеров, наряду с уменьшением потребления углеводородного сырья на внутреннем рынке и направление их на экспорт странам экспортерам, а также эффективного обеспечения энергоресурсами территорий, находящихся вдали от систем энергоснабжения. Наряду с государственной политикой на изменение энергетического баланса оказывает влияние и научно-технический прогресс. Научно-технический прогресс на протяжении всего развития человечества был основной движущей силой развития энергетического сектора. Предшествующие ему технологические революции и крупные технологические прорывы как в области производства, так и в области потребления энергии ведут к неизбежной значительной трансформации всего энергетического сектора [2]. На рисунке 2 приведено сопоставление технологических революций и прорывов с развитием ТЭК.

МЛДО Т Н. 3.

я Псчраблвнна энаргии Красный шрифт- текиалог#неские революции черный шрифт - твинрлогическне прорывы

Партий даигаталв ¿=тряны= и аццяныо налыицы Добыча угли

Использование дремсинь! Механизация

процессов

Накопление апектроанаргик

(Мгтвлшпуэтьмлв сети» Йлактрамобипи

Кдонрчвын добыче нетрадиционных газа н

нафтн 3D«4D- саяочика Развили ноишМЭ

Электродвигатели Глубокоаздиза г смркглубокяимноа бранна

Паровые турбины ^ ц

Коммерческая добыча нефти и гам Паршой доигатель ДВС. электроэнергетика Атожаи энергети<а

Г W - 12

- 19

- а

- 6

г ü

пае& №75 1965 -ей 1906 1915 1925 19Ü5 1945 1955 19SE. 1975 1995 1995 Ж5 2DI5

Рисунок 2 - Историческая ретроспектива трансформации энергетического

сектора

Технологические прорывы влекут за собой значительное увеличение ресурсной энергетической базы наряду с повышением эффективности используемых технологий и изменением конъюнктуры рынков энергоносителей.

Развитие технологий способствовало созданию целого ряда уникальных энергоресурсов, для которых практически отсутствовала доступная конкурентоспособная замена. Однако, надвигающийся энергетический переход и развитие всего комплекса сопутствующих ему технологий радикально меняет эту систему, открывая для конкуренции прежде недоступные сегменты. В транспортном секторе, где до сих пор доминировали исключительно нефтепродукты, стремительно идет процесс замещения топливными электрическими элементами, водородсодержащим топливом, природным газом. Отдельно стоит обратить внимание на активное продвижение использования биотоплива, особенно это актуально для Северной и Южной Америки. Соединенные Штаты Америки и Бразилия являются лидерами среди стран производителей биотоплива, поставляя суммарно на внутренний и внешний рынок 59,4 млн тонн биоэтанола и биодизеля в год [8].

На сегодняшний день не приходится ожидать каких-либо технологических революций, таких, как, например, освоение термоядерного синтеза. Однако, представляется уместным ожидание новых технологических прорывов на базе технологий, которые уже проходят стадию апробацию на сегодняшний день. Все большее снижение стоимости технологий преобразования возобновляемых источников энергии, накопителей электроэнергии, развитие цифровых и интеллектуальных систем вкупе с государственной политикой развития энергетического сектора обеспечат технологическую базу для четвертого «энергетического перехода».

1.2 Биомасса - источник сырья для производства компонентов топлив

Одним из ключей к «энергетическому переходу» является биомасса, представляя собой как первичный энергетический ресурс, так и сырьё для производства экологичных видов топлива (биотоплива). Под термином «биомасса» или «растительное сырье» принято понимать возобновляемое органическое вещество растительного происхождения, генерируемое путем фотосинтеза. Биомассу подразделяют на сырье первичного происхождения, непосредственно биомасса самого дерева, сельскохозяйственные культуры, водные растения и вторичного происхождения, представляющее собой отходы, образующиеся после сбора и обработки первичной биомассы [9, 10]. Биомасса вторичного происхождения вызывает наибольший интерес со стороны энергетического сектора ввиду минимального пагубного воздействия от его использования на продовольственную ситуацию в мире. Тем самым использование вторичной биомассы в качестве энергоносителя позволит не конкурировать с продовольственным сектором промышленности [11].

В настоящее время потребляемая биомасса, используемая в качестве энергетического источника, в большинстве своем является продовольственным сырьем, порядка 60 %. К 2050 году прогнозируют уменьшение количества растительного сырья пищевого назначения, в общем объеме биомассы, используемой в качестве источника топлив [10].

1.2.1 Рынок растительного сырья в Северной и Южной Америке, Европейском союзе и Азиатском регионе

Сегодня, на мировом рынке производителей «зеленой» энергии и экологически чистых топлив на основе растительного сырья выделяют США, Бразилию, Германию, Францию, Испанию, Китай и Индию [8].

США является крупнейшим производителем биоэтанола в мире с объемом производства более 35,8 тыс. тонн [11]. Помимо США и Канады

североамериканский рынок биоэтанола включает Сальвадор, Гватемалу и Никарагуа, так как промышленные предприятия по производству этанола в этих странах принадлежат американскими компаниям, а поставки ориентированы, преимущественно, на внутренний рынок США. Основным сырьевым ресурсом производства биоэтанола в США является кукуруза [12]. Так, в США порядка 40 процентов от культивируемой кукурузы используется для производства этанола.

Объемы производственных мощностей биодизельного топлива, по сравнению с биоэтанолом, в США имеют меньшие значения. На сегодняшний день основным сырьевым ресурсом производства биодизельного топлива являются растительные масла. Однако, существуют значительные перспективы увеличения производственных мощностей выработки биодизельного топлива на основе водорослей [12]. Департаментом энергетического сектора США были представлены результаты изучения перспективы вовлечения специальных водорослей с высоким содержанием масла в биодизельное производство по программе «Aquatic Species Program». Американские ученые выявили, что Калифорния, Гавайи и Нью-Мексико обладают высоким потенциалом промышленного производства водорослей. Следует отметить, что отличительной особенностью водорослевых бассейнов является их способность эффективно поглощать СО2. Урожайность таких бассейнов может достигать 50 г водорослей с 1 м2 в день. Таким образом 200 тыс. гектаров прудов с водорослями могут производить сырье для производства биодизельного топлива, достаточное для годового потребления 5 % автомобилей США. При этом 200 тыс. гектаров, необходимых для культивирования водорослей, составляют лишь 0,1% земель США, которые обладают необходимыми характеристиками для выращивания водорослей.

Бразилия производит 18,6 тыс. тонн биоэтанола в год, что составляет 50% от производственных мощностей США. Такие показатели делают Бразилию и вторым по величине производителем этанола в мире [10]. В 2016 году на территории Бразилии функционировало 440 сахарных заводов, большую часть которых составляли предприятия по выпуску топливного биоэтанола [12]. На сегодняшний

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Сердюкова Екатерина Юрьевна, 2021 год

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

1. Некрасов А. С., Синяк Ю. В.. Большая российская энциклопедия. [Электронный ресурс] // Топливно-энергетический комплекс (ТЭК) - Режим доступа: https://bigenc.ru/text/5045419. (дата обращения: 10.04.2020)

2. Макаров А.А., Митрова Т.А., Куланин В.А. Прогноз развития энергетики мира и России 2019. - М.: ИНЭИ РАН - Московская школа управления СКОЛКОВО - 2019. - 211с.

3. Устойчивость окружающей среды - Режим доступа: https : //ru.wikipedia. о^^М/Устойчивость_окружающей_среды. (дата обращения 10.04.2020)

4. Протокол к Конвенции 1979 года о трансграничном загрязнении воздуха на большие расстояния относительно_дальнейшего сокращения выбросов серы.

5. Федеральный закон Российской Федерации от 26 марта 2003 года N 35- ФЗ «Об электроэнергетике» (Собрание законодательства Российской Федерации, 2003, N13, ст. 1177; 2004, N 35, ст. 3607; 2005, N 1, ст. 37.).

6. Постановление Правительства Российской Федерации от 3 июня 2008 г. № 426 «О квалификации генерирующего объекта, функционирующего на основе использования возобновляемых источников энергии».

7. Leading countries based on biofuel production in 2019 (in petajoules) [Электронный ресурс] // Официальный сайт Statista - Режим доступа: https://www.statista.com/statistics/274168/biofuel-production-in-leading-countries-in-oil-equivalent/.

8. Zaborsky O. R. Biomass Conversion Processes for Energy and Fuels. / под ред. Соуфера С., Заборских О. - М.: Мир, 1985. - 368с.

9. Дашковский И. Дырявая экология. Сельское хозяйство производит 250 млн т отходов в год // Агротехника и технологии. - 2018. - № 02.

10.Second generation biofuel markets: state of play, trade and developing country perspectives. United Nations, 2016

11. Carlsson, A. S. Plant oils as feedstock alternatives to petroleum - A short survey of potential oil crop platforms. Biochimie, 91(6), 2009, 665-670.

12.Souza S.P. Feedstocks for biodiesel production: Brazilian and global perspectives / S.P. Souza, J.E.A. Seabra, L.A.H. Nogueira // Biofuels. 2016. P. 1-24.

13.Sawangkeaw R., Ngamprasertsith S. A review of lipid-based biomasses as feedstocks for biofuels production. // Renewable and Sustainable Energy Reviews. 2013. № 25. P. 97-108.

14.Sadeghinezhad E., Kazi S.N., Badarudin A., Oon C.S., Zubir M.N.M., Mehrali M. (2013) A comprehensive review of bio-diesel as alternative fuel for compression

15.Производство биотолплива из отходов сельского хозяйства [Электронный ресурс] // Официальный сайт инвестиционного портала Белгородской области - Режим доступа: belgorodinvest.ru/images/analitika/biotoplivo.pdf

16.Мусина Г.Ш., Линькова Т.С., Хабибрахманова О.В. Разработка высокотехнологичного производства высокооктановых компонентов моторного топлива из возобновляемого растительного сырья // Вестник ВГУИТ. - 2018. - № 2. - С. 264-269.

17.Назаренко Л.В. Биотопливо: новые источники сырья // Вестинк московского городского педагогического университета. Серия: естественные науки. -2013. - С. 19-30.

18.Беловежец Л.А., Волчатов И.В., Медведева С.А. Перспективные способы переработки вторичного лигоцеллюлозного сырья // Химия растительного сырья. - 2010 - №2. - С. 5-16.

19.Торфяные, эвкалиптовые, нефтяные: самые крупные природные пожары [Электронный ресурс] / Официальный сайт «Известия» - Режим доступа: https://iz.ru/news/647588

20.Гришкова А.А.. Сотрудничество России и стран БРИКС в области возобновляемой энергетики: биотопливо // Российский внешнеэкономический вестник. - 2015. - №2. - С. 22-29.

21. Мировой опыт [Электронный ресурс] / Официальный сайт Национальной биотопливной ассоциации - Режим доступа: http: //www.biotoplivo .ru/bioethanol/world/

22.Metzger, J. O. (2009). Fats and oils as renewable feedstock for chemistry. European Journal of Lipid Science and Technology, 111(9), 865-876.

23.Денежко Л.В., Новопашин Л.А., Асанбеков К.А. Исследование рапсовых смесей различного состава в тракторном дизеле // Аграрный вестник Урала.

- 2015. - № 1. - С. 53-54.

24.Голубев И.Г., Шванская И.А., Коноваленко Л.Ю., Лопатников М.В. Рециклинг отходов в АПК. Справочник. - М.: ФГБНУ Р 45 «Росинформтех», 2011. - 296 с.

25.Государственный доклад «О ссотоянии и об охране окружающей среды Российской Федерации в 2017 году [Электронный ресурс] / Официальный сайт Министерства природных ресурсов и экологии Российской Федерации

- Режим доступа: http://ecogosdoklad.ru/2014/wwwWater1_14.aspx

26. Методы ликвидации нефтяных загрязнений почвы [Электронный ресурс] / Корпоративный портал томского политехнического университета - Режим доступа:

https://portal.tpu.ru/SHARED/e/ELCHANINOVA/study/Tab2/Lecture_13 .pdf

27.Ярошенко А. Лесное хозяйство. Успокаиваться нельзя! // ЛесПромИнформ.

- 2014. - № 3.

28.Гельфанд Е.Д. Новые разработки по производству жидких биотоплив. [Электронный ресурс] / Корпоративный портал северного (арктического) федерального университета имени М.В. Ломоносова - Режим доступа: http: //narfu.ru/university/library/books/0905. pdf

29.Короткова Г.В. Особенности производства биотоплива в России. // Сборник трудов V Международной научно-технической конференции: в 2 томах. Национальный исследовательский университет «МЭИ» (Московский энергетический институт), филиал в г. Смоленске. - 2015. - С. 34-37.

30.Гельфанд Е.Д. Технология биотоплив. Учебное пособие для магистрантов -А.: САФУ - 2012. - 60 с.

31.Климов Г.М. Нетрадиционные и возобновляемые источники энергии для получения теплоты в системах теплоснабжения (биогаз из различных видов биомассы) - Н. Новгород: ННГАСУ, 2012. - 33 с.

32.Куфтов А.Ф., Кузьмина Ю. С. Перспективы применения твердых топлив из биомассы // Машиностроение и компьютерные технологии. - 2011. - № 13.

- С. 1-6.

33.Мясоедова В.В. Термохимическая конверсия, газификация и сжижение лигноцеллюлозной биомассы // Вестник биотехнологии. - 2011. - № 1. - С. 41-48.

34.Рахманкулов Д.Л., Вильданов Ф.Ш., Николаева С.В., Денисов С.В. Успехи и проблемы производства альтернативных источников топлива и химического сырья. Пиролиз биомассы // Башкирский химический журнал. - 2008. - № 2.

- С. 36-52.

35.Jahirul, M., Rasul, M., Chowdhury, A., Ashwath, N. (2012). Biofuels Production through Biomass Pyrolysis - A Technological Review. Energies, 5(12), 49525001.

36.Рапс, как сырье для производства биодизеля [Электронный ресурс] / Альтернативные источники энергии - Режим доступа: http://ecoenergy.org.ua/biotoplivo/raps-kak-syre-dlya-proizvodstva-biodizelya.html

37. Этиловый спирт. График торгов [Электронный ресурс] / Биржевой портал -Режим доступа: https://www.finanz.ru/birzhevyye-tovary/grafik/etilovyy-spirt-cena

38.Фьючерсы биоэтанол. [Электронный ресурс] / Корпоративный портал CMEgroup - Режим доступа: https : //www.cmegroup .com/trading/energy/refined-products/heating-oil_quotes_globex.html

39.Biodiesel prices (SME & FAME) [Электронный ресурс] / Корпоративный портал NESTE - Режим доступа: https://www.neste.com/corporate-info/investors/market-data/biodiesel-prices-sme-fame

40.Specifications Guide Global Biofuels [Электронный ресурс] / Корпоративный портал S&P Global - Режим доступа:

https://www.spglobal.com/platts/plattscontent/_assets/_files/en/our-methodology/methodology-specifications/biofuelsglobal.pdf

41.RINs and RVOs are used to implement the Renewable Fuel Standard [Электронный ресурс] / Корпоративный портал U.S. Energy Information Administration - Режим доступа: https://www.eia.gov/todayinenergy/detail.php?id=11511

42. Распоряжение Правительства Российской Федерации от 27 декабря 2010 г. №2 2446-р г. Москва о "Энергосбережение и повышение энергетической эффективности на период до 2020 года"

43.Авдеенко В. Биотехнологии отстали от плана [Электронный ресурс] / Корпоративный портал научно-технического некоммерческого партнерства "Технологическая платформа БиоТех2030"- Режим доступа: http://biotech2030.ru/biotehnologii-otstali-ot-plana/

44. Распоряжение Правительства РФ от 13.11.2009 № 1715-р «Об Энергетической стратегии России на период до 2030 года»

45.Технологическая платформа «Биоиндустрия и биоресурсы» (БиоТех2030) [Электронный ресурс] / Корпоративный портал научно-технического некоммерческого партнерства "Технологическая платформа БиоТех2030"-Режим доступа: http://biotech2030.ru/platforma/o-nas/

46.ГОСТ 19932-99 Нефтепродукты. Определение коксуемности методом Конрадсона. - М., 2001. - 10 с.

47.ГОСТ 12329-77 Нефтепродукты и углеводородные растворители. Метод определения анилиновой точки и ароматических углеводородов. - М., 1978. - 10 с.

48.ГОСТ Р 51947-2002 Нефть и нефтепродукты. Определение серы методом энергодисперсионной рентгенофлуоресцентной спектрометрии. - М., 2006. -14 с.

49.Анализатор CHNS-O в органических материалах EuroEA 3000. -URL:http://nytek.ru/catalog/elemental-analyser-for-chns-o-determination/analyzer-chns-o-ea-3000/ (дата обращения 12.05.2020).

50. ГОСТ EN 12916-2012 «Нефтепродукты. Определение типов ароматических углеводородов в средних дистиллятах. Метод высокоэффективной жидкостной хроматографии с детектированием по коэффициенту рефракции»[].

51.ГОСТ 32987-2014 (EN 15103:2009) «Биотопливо твердое. Определение насыпной плотности»

52. ГОСТ 16483.7-71 «Древесина. Методы определения влажности (с Изменениями N 1, 2, 3)»

53. ГОСТ 1461-75 «Нефть и нефтепродукты. Метод определения зольности (с Изменениями N 1, 2, 3)»

54.ГОСТ 32511-2013 (EN 590:2009) «Топливо дизельное ЕВРО. Технические условия (Переиздание с Поправкой)»

55.ГОСТ 33131-2014 «Смеси биодизельного топлива (B6 - B20). Технические требования»

56.ГОСТ Р 57037-2016 «Нефтепродукты. Определение плотности, относительной плотности и плотности в градусах API цифровым плотномером»

57.ГОСТ 33-2016 «Нефть и нефтепродукты. Прозрачные и непрозрачные жидкости. Определение кинематической и динамической вязкости»

58.ГОСТ 2177-99 «Нефтепродукты. Методы определения фракционного состава»

59.ГОСТ 6321-92 (ИСО 2160-85) «Топливо для двигателей. Метод испытания на медной пластинке»

60.ГОСТ 32139-2013 «Нефть и нефтепродукты. Определение содержания серы методом энергодисперсионной рентгенофлуоресцентной спектрометрии (с Поправкой)»

61.ГОСТ 6356-75 «Нефтепродукты. Метод определения температуры вспышки в закрытом тигле (с Изменениями N 1, 2, 3)»

62.ГОСТ 12329-77 (СТ СЭВ 4535-84) «Нефтепродукты и углеводородные растворители. Метод определения анилиновой точки и ароматических углеводородов (с Изменениями N 1, 2)»

63.ГОСТ 5066-91 (ИСО 3013-74) «Топлива моторные. Методы определения температуры помутнения, начала кристаллизации и кристаллизации»

64.ГОСТ 22254-92 «Топливо дизельное. Метод определения предельной температуры фильтруемости на холодном фильтре»

65.ГОСТ 6370-83 (СТ СЭВ 2876-81) «Нефть, нефтепродукты и присадки. Метод определения механических примесей (с Изменением N 1)»

66.Капустин В.М., Гуреев А.А. Технология переработки нефти. Часть 2. Деструктивные процессы // М.: КолосС. - 2007. — 334 с.

67.Яшкевич Е.А., Ашкалунин А.Л. ФИЗИКА. Часть 1. Физические основы механики. Физические основы молекулярной физики и термодинамики. Программа, методические указания и контрольные задания для студентов Института безотрывных форм обучения - СПб.: ВШТЭ СПбГУПТД.2019.-46 с.

68.Фенгел Д., Вегенер Г. Древесина: химия, ультраструктура, реакции.- М.: Лесная пром-сть, 1988. - 512 с.

69.Лигнин. Что такое лигнин, происхождение, получение, свойства и применения лигнина. [Электронный ресурс] / Режим доступа: ЬА:р://с-а-т. narod.ru/material/lignin_definition.html

70.Дэвис Д., Джованелли Дж., Рис. Т. Биохимия растений. - М.: Мир, 1966. -512 с.

71.Мухина. Т.Н., Барабанов Н.Л., Бабаш С.Е. Пиролиз углеводородного сырья // М.: Химия. - 1987. - 240с.

72. Кузнецов Б.Н. Получение жидких топлив и их компонентов из древесной биомассы / // Российский химический журнал. - 2003. - № 6. - С. 83-91

73.Кузнецов Б.Н., Кузнецова С.А., Тарабанько В.Е. Новые методы получения химических продуктов из биомассы деревьев сибирских пород // Российский химический журнал. - 2004. - №3. - С. 4-20

74.Никитин В.М., Оболевская А.В., Щеголев В.П. Химия древесины - М.: Лесная промышленность. - 1978. - 368 с.

75.Кислицын А.Н. Экстрактивные вещества бересты: выделение, состав, применение. Обзор // Химия древесины. - 1994. - №3. - С. 3-28

76.В.А. Лямин. Газификация древесины // М.: Лесная промышленность. - 1967. - 262 с.

77.Гурвич Л.В., Карачевцев Г.В., Кондратьев В.Н. Энергии разрыва химических связей. Справочник. // М.: НАУКА. - 1962. - 354с.

78.Пурмаль А. П. Простая кинетика сложных реакций // М.: МФТИ. - 2001. -118 с.

79. Федосеев С.Д., Комарова Т.В. Физико-химические основы термодеструкции углеродистых материалов. - М.: МХТИ им. Д.И. Менделеева, 1984. - 44 с.

80.Ивлев В. И., Фомин Н. Е., Юдин В. А., Окин М. А., Панькин Н. А. Термический анализ часть 1 методы термического анализа // Саранск: Изд-во Мордов. ун-та, 2017. - 44 с.

81.Уэндландт У. Термические методы анализа // М.: Мир. - 1978. - 527 с.

82.Пушкин С.А., Грачев А.Н., Макаров А.А., Козлова Л.В., Горшкова Т.А. Термический анализ торрефицированной древесины сосны и березы // Вестник Казанского технологического университета. - 2015. - №5. - С. 4547.

83.Dupont, C., Chiriac, R., Gauthier, G., & Toche, F. (2014). Heat capacity measurements of various biomass types and pyrolysis residues. Fuel, 115, 644651.

84.Кучина Ю.А., Долгопятова Н.В., Новиков В.Ю., Коновалова И.Н., Принцева М.Ю., Сагайдачный В.А. Термическое разложение природных полисахаридов: хитина и хитозана // Вестник МГТУ. - 2015. - .№1. - С. 94-99

85.Основы дифференциальной сканирующей калориметрии. [Электронный ресурс] / Корпоративный портал МГУ имени М.В. Ломоносова. Режим доступа: http://nano.msu.ru/files/systems/4_2010/practical/02_full.pdf

86. Маляр Ю.Н., Шарыпов В.И., Казаченко А.С., Левданский А.В. Изучение органосольвентных лигнинов с методами гель-проникающей хроматографии и термического анализа. Журнал сибирского федерального университета. Серия: химия. - 2019. - № 19 - С. 73-86.

87.Марьяндышев П.А., Чернов А.А., Любов В.К. Термогравиметрическое и кинетическое исследование торфа и гидролизного лигнина. Международный журнал экспериментального образования. - 2014. - № 12 - С. 20-27

88.Бочкарев В.В. Оптимизация химико-технологических процессов органического синтеза. Сборник примеров и задач. - Томск: Изд-во ТПУ, 2001. - 96 с.

89.Applications for Utilisation of Liquids Produced by Fast Pyrolysis of Biomass. IEA Bioenergy. - URL: http://www.ieabioenergy.com/wp-content/uploads/2013/10/IEA-Bioenergy-Update-29-Task-34-Technology-Report.pdf (дата обращения 27.03.2020).

90.Файзрахманова Г.М., Забелкин С.А., Грачев А.Н., Башкиров В. Н., Макаров А.А. Использование древесной пиролизной жидкости для получения компонента вяжущего для дорожного строительства // Вестник Казанского технологического университета. - 2013. - №8. - С. 312-314.

91.Д.А. де Векки, Москвин А.В., Петров М.Л. Новый справочник химика и технолога. // СПб.: АНО НПО «Мир и Семья», 2002. — 1280 с.

92.Удельная теплота сгорания топлива и горючих материалов . [Электронный ресурс] / Корпоративный портал Thermalinfo. Режим доступа: http://thermalinfo.ru/eto-interesno/udelnaya-teplota-sgoraniya-topliva-i-goryuchih-materialov

93.Крупнейшие месторождения нефти в России . [Электронный ресурс] / Корпоративный портал информационного агентства Прогностика. Режим доступа: https://prognostica.info/news/show/39

94.Хутская Н.Г., Пальченок Г.И. Энергосберегающие технологии термохимической конверсии биомассы и лигнокарбонатных отходов: Учебно-методическое пособие. - Минск: БНТУ, 2014. - 53 с.

95. Теплопроводные свойства древесины. - URL: https://www.woodproducts.fi/ru/content/teploprovodnye-svoystva-drevesiny

96. Теплоемкость материалов (справочные данные). - URL: https://www.center-pss.ru/st/st62.htm

97. Астафьев А.В., Табакаев Р.Б., Мусафиров Д.Е., Заворин А.С., Дубинин Ю.В., Языков Н.А., Яковлев В.А. Исследование тепловых эффектов пиролиза соломы для оценки возможности его реализации в автотермическом режиме // Химия растительного сырья. - 2019. - №2. - С. 271-280.

98.Тарифы на электроэнергию, Мосэнерго. [Электронный ресурс] / Корпоративный портал ПАО «МОСЭНЕРГО». Режим доступа: http: //www. mosenergo. ru/

99. Дробильные машины. [Электронный ресурс] / Корпоративный портал ПК «УРАЛ». Режим доступа: http://ptkural.ru/index/drobilnoe_oborudovanie/0-32

100. Сушильные аппараты опилок. [Электронный ресурс] / Корпоративный портал BioNC. Режим доступа: http://bio-nc.ru/oborud/sushki/opilki/200kgo/

ПРИЛОЖЕНИЕ А

Результаты идентификации компонентного химического состава фракции н.к. -

180 °С растительного происхождения

Компонент Время выхода, Площадь Нормализация площадей, %

мин

Ацетальдегид 2,211 45698629,234 0,119

Метилформиат 2,538 3208076,601 0,008

(Изобутан) 2,910 2765362,335 0,007

олефин-С5 3,204 1395558,237 0,004

Фуран 3,269 50545715,955 0,132

олефин-С5 3,366 2418046,570 0,006

диен-С5 3,577 3918241,522 0,010

Пропаналь 3,577 50478406,059 0,132

олефин-С5 3,663 4209175,556 0,011

Ацетон 4,000 361159841,694 0,944

олефин-С5 4,000 7596760,557 0,020

(Циклопентен) 5,043 5744408,988 0,015

Метилацетат 6,394 179051711,440 0,468

Бутандион 6,828 217526622,082 0,569

2-Метилфуран 7,663 420879763,105 1,100

3-метилфуран 8,451 38787489,398 0,101

Карбонильный-С4 8,451 171663335,748 0,449

олефин-С6 9,899 7300582,908 0,019

Карбонильный-С4 10,412 21830663,072 0,057

диен-С6 11,458 7208419,157 0,019

Бензол 12,343 807539222,206 2,111

Карбонильный-С5 13,472 196755274,838 0,514

Кротоновый альдегид 13,472 482747627,784 1,262

Карбонильный-С5 с двойной 14,591 1157152265,573 3,024

(Уксусная кислота) 14,655 1432064306,166 3,743

Карбонильный-С5 16,734 89768188,567 0,235

Карбонильный-С5 с двойной 16,780 478638831,423 1,251

2-этилфуран 17,476 112647865,443 0,294

диметилфуран (2,5) 18,150 941715186,285 2,461

3-этилфуран 18,687 22494655,144 0,059

винилфуран (2-) 19,583 76325236,393 0,199

винилфуран (3 -) 20,038 11840872,914 0,031

(метиловый эфир непредельной кислоты-С4) 20,938 12921249,843 0,034

(метилциклогексен) 21,196 11886812,089 0,031

(метиловый эфир непредельной кислоты-С4) 21,551 8985790,881 0,023

(метиловый эфир кислоты-С4) 21,759 91590548,091 0,239

Карбонильный-С5 с двойной 22,852 50407878,770 0,132

Карбонильный-С6 22,963 90994093,637 0,238

Толуол 23,382 3239919958,521 8,468

Циклопентанон 25,525 96593161,899 0,252

(изоспирт С6) 25,855 203734325,057 0,532

пропилфуран 26,554 38160283,352 0,100

карбонильный-С6 26,995 256094168,263 0,669

Метилэтилфуран 27,755 352144574,945 0,920

3-фуральдегид 28,565 170110585,596 0,445

Фурфурол 28,959 3545126367,534 9,265

(Пропенилфуран) 30,246 45324526,561 0,118

(кислота) 32,063 232980914,455 0,609

Этилбензол 32,980 658645790,155 1,721

п-ксилол + м-ксилол 34,027 1839144699,395 4,807

Стирол 36,446 164251767,511 0,429

о-ксилол 36,872 709245542,596 1,854

Этилфурфурол 37,457 97965989,837 0,256

2-метилциклопентенон 39,012 170525969,143 0,446

Олефин-С9 39,163 252871457,142 0,661

Анизол (метоксибензол) 39,761 123520362,816 0,323

н-С9 40,496 20343304,379 0,053

Изопропилбензол 41,195 69269466,377 0,181

альфа-пинен 42,854 1191363015,151 3,114

Бензальдегид 43,546 139717501,246 0,365

СашрЬепе 43,883 175340230,794 0,458

н-пропилбензол 44,019 145816703,172 0,381

метилфурфурол 44,212 245567708,667 0,642

2,4(10)-ТЬи]аё1епе 44,395 61655205,676 0,161

1 -метил-3 -этилбензол 44,746 634793263,830 1,659

1 -метил-4-этилбензол 44,875 343618020,235 0,898

Мезителен 45,406 260410319,591 0,681

1 -метил-2-этилбензол 46,108 225899356,539 0,590

бета-пинен 46,273 176874505,766 0,462

бензофуран 46,900 580937230,223 1,518

1,2,4-триметилбензол 47,277 788453216,783 2,061

метилстирол 47,488 98537026,046 0,258

2-н-пентилфуран 47,675 188990885,152 0,494

Фенол 48,212 815354344,837 2,131

метиланизол (2-) 48,954 146973858,458 0,384

3-Сагепе 49,097 402485350,275 1,052

1,2,3-триметилбензол 49,187 248291490,481 0,649

Цимен (мета) 49,553 254471288,401 0,665

Цимен (пара) 49,717 245034604,871 0,640

Индан 49,850 174422524,167 0,456

(Р-РЬеПапёгепе) 50,115 57197317,251 0,149

Ышопепе 50,302 634883133,676 1,659

1,3-диэтилбензол 51,341 49081109,477 0,128

1 -метил-3 -пропилбензол 51,509 68641945,731 0,179

1,4-диэтилбензол +1-метил--4-пропилбензол +бутилбензол 51,771 204606369,481 0,535

3,5 -диметил-1 -этилбензол 51,961 83827851,821 0,219

монотерпены 52,241 85549779,309 0,224

1 -метил-2-пропилбензол 52,387 36647880,760 0,096

о-крезол 52,491 667398714,369 1,744

диметилэтилбензол 53,051 35324861,511 0,092

2-метоксифенол 53,194 1126641601,981 2,945

methyl-(1-methylethenyl)-Benzene 53,280 253138477,152 0,662

диметилэтилбензол 53,506 69666230,211 0,182

methyl-(1-methylethenyl)-Benzene 53,731 94270778,956 0,246

2-метилфенол 53,789 258663397,764 0,676

3 -метилфенол+метилбензофуран 53,850 705295438,084 1,843

монотерпен 54,065 133100503,764 0,348

метилбензофуран 54,108 298239838,027 0,779

метилбензофуран 54,197 199560794,228 0,522

метилбензофуран 54,348 58024720,971 0,152

метилбензофуран 54,452 407458763,637 1,065

2,6-диметилфенол 54,685 167487697,672 0,438

диметиланизол (2,4- или 2,5-) 54,821 268468630,546 0,702

1,2-диметил-3-этилбензол + терпен 55,337 128405217,970 0,336

1,2,3,5-тетраметибензол 55,513 121808059,053 0,318

метиловый эфир октановой кислоты 56,086 43728924,485 0,114

метилиндан 56,359 113866889,313 0,298

метилинден 56,738 239364959,634 0,626

метилиндан 56,882 78100794,928 0,204

метилинден 56,997 78858148,355 0,206

метилинден 57,097 213219491,863 0,557

Диметилфенол 57,505 411041704,234 1,074

н-пентилбензол+С4-фурфурол 57,703 165018285,707 0,431

нафталин 58,348 290348079,704 0,759

3,4-диметилфенол 58,699 93444727,208 0,244

метоксиметилф енол 59,025 1294906873,667 3,384

диметилбензофуран 59,670 77896894,398 0,204

диметилбензофуран 59,917 259478786,560 0,678

диметилбензофуран 60,165 74324561,270 0,194

диметилбензофуран 60,294 248206640,374 0,649

диметилбензофуран 60,552 33567795,300 0,088

диметокситолуол 61,333 61340244,745 0,160

метилэтилф енол 61,935 36076802,013 0,094

диметилинден 62,476 42873985,256 0,112

диметилинден 62,742 36331707,169 0,095

(диметилинден) 62,932 52603631,641 0,137

этилметоксифенол или диметокситолуол 63,312 347748503,884 0,909

метилнафталин 63,921 100192937,567 0,262

метилнафталин 64,616 51823227,948 0,135

(триметилиндан) 64,960 79547114,114 0,208

диметилнафталин 69,644 14111312,131 0,037

ПРИЛОЖЕНИЕ Б

Результаты идентификации группового химического состава фракции

180 - 240 °С растительного происхождения

Частота волны экспериментальная, см-1 Характерная частота волны, см-1 Тип соединения

2934 2910-2935 СН3 Производные бензола

2862 2860-2880 Алкан-производные бензола

1697 1650-1850 Карбоновые кислоты

1597 1585-1600 Арены

1462 1460 Алканы

1360 1330-1420 Спирты, фенолы, кислоты

1265 1280-1200 Сложные эфиры

1233 1280-1200 Сложные эфиры

1207 1220-1125 Вторичные, третичные спирты

1152 1160-1050 Эфиры, кетали, ацетали

929 650-900 Арены

811 650-900 Арены

693 650-900 Арены

ПРИЛОЖЕНИЕ В

Результаты идентификации компонентного химического состава фракции 240 -

350 °С растительного происхождения

Компонент Время выхода, мин Площадь, мВ*с Нормализация площадей, %

Фурфурол 12.887 31270956.041 0.03781

Циклопентенон 16.889 91279223.147 0.11037

2-метилциклопентенон 20.953 230593612.551 0.27881

метилфурилкетон 0.000 0.000 0

фуранон 25.701 14961437.327 0.01809

3.4-диметилциклопентенон 25.909 31343855.491 0.037898

Бензальдегид 26.389 34361423.457 0.041546

диметилциклопентенон 26.977 47468378.579 0.057394

5 -метилфурфурол 27.396 327234566.143 0.39566

3 -метил-2-циклопентенон 29.528 35270435.895 0.042645

2.3 -пентандион 30.937 539314636.983 0.65208

метил-2-фуроат? 30.937 72507227.166 0.087668

метилциклопентенон 31.779 21859406.339 0.02643

Бензофуран 32.736 9383138.510 0.011345

0.000 0.000 0

3.5-диметил-2(5Н)-фуранон 33.560 24487456.953 0.029608

35.352 40623394.229 0.049118

Фенол 36.179 1806634396.435 2.1844

диметилциклогексанол? 38.243 12687163.118 0.01534

2-ацетил-5-метилфуран? 38.286 6823056.005 0.0082497

циклогексен- 1,4-дион 38.444 36669325.780 0.044337

2-гидрокси-3-метил-циклопентенон 38.609 872172812.730 1.0545

2.3 -диметилциклопентенон 40.286 420539832.254 0.50847

2-ацетил-5 -метилфуран 41.576 195843782.921 0.23679

43.977 33558739.428 0.040576

Ацетофенон 44.554 133785328.184 0.16176

3 -метилциклогексенон 44.923 24533525.523 0.029663

триметилциклопентенон 45.163 261541176.214 0.31623

о-крезол 47.700 2247261107.907 2.7172

этилгидроксициклопентенон 48.349 114517348.753 0.13846

4-метоксифенол 48.768 4259334739.118 5.1499

Монотерпен 49.807 72423848.323 0.087567

Метилбензофуран 50.194 191916737.990 0.23205

Метилбензофуран 50.940 79087468.156 0.095624

Метилбензофуран 51.230 69944511.270 0.08457

п-крезол 51.531 1567792171.349 1.8956

м-крезол 51.768 3629721673.880 4.3887

диметилфенол 53.219 434641562.308 0.52552

мальтол 54.534 418219859.034 0.50567

метилпропионилфуран 56.652 41837740.372 0.050586

Метилинден 58.770 23492671.414 0.028405

фенилэтилкетон 61.490 12458933.141 0.015064

этилфенол 62.335 294921737.511 0.35659

метилацетофенон 62.934 25557353.138 0.030901

диметилфенол 63.328 2138941649.871 2.5862

диметилфенол+нафталин 63.636 1618979938.915 1.9575

метоксиметилфенол 64.639 463823774.740 0.56081

Terpinen-4-ol 65.525 14882226.872 0.017994

метоксиметилфенол 65.801 147186451.110 0.17796

изопропилфенол 66.528 45589212.661 0.055122

метоксиметилфенол 67.058 14907873379.08 5 18.025

диметилфенол 67.610 444883112.166 0.53791

терпинеол 67.779 242662009.532 0.2934

диметилбензофуран 68.158 70484383.990 0.085222

диметилбензофуран 68.986 273430840.815 0.3306

триметилфенол 69.373 593270410.428 0.71732

Диметилбензофуран 69.836 198443783.592 0.23994

диметилфенол 69.886 867414475.422 1.0488

диметилбензофуран 70.455 42762346.545 0.051704

октановая кислота 71.147 64919046.850 0.078493

диметилбензофуран 71.351 12614258.021 0.015252

триметилфенол 72.541 209017469.565 0.25272

пирокатехин 73.276 624296965.796 0.75483

диметокситолуол 73.423 766396360.516 0.92665

пропилфенол 73.888 54008582.340 0.065301

метилэтилфенол 74.394 265072649.172 0.3205

метилэтилфенол 74.824 182804902.846 0.22103

метоксибензофуран 74.985 116493050.966 0.14085

метилэтилфенол 75.325 915224S75.4S4 1.1066

инданон 75.734 900359S7.S6S 0.10SS6

метилэтилфенол 75.920 629404973.905 0.76101

пропилфенол 76.436 254351219.6S9 0.30753

77.70S 76S3S052.431 0.092904

этилметоксифенол или диметокситолуол 7S.027 SS465S6161.070 10.696

триметилфенол 7S.246 515600677.047 0.62341

метилнафталин 7S.500 562991912.103 0.6S071

триметилфенол 7S.S70 347131S75.622 0.41972

метилинданон 79.156 SS094151.316 0.10651

диметокситолуол 79.321 S0S424264.459 0.97746

метилэтилфенол 79.719 13S306593.0S1 0.16723

метилнафталин S0.092 633S49970.459 0.7663S

Диметилинданон S1.364 292942550.421 0.3542

Триметилфенол S1.6S6 299449374.S26 0.36206

триметилиндан или диметилнафталин S1.919 25136951S.014 0.30393

метилметоксифенол или диметоксибензол S2.654 1106077754.155 1.3374

Диметоксидиметилбензол S3.646 45243543S.703 0.54704

метилпропилфенол S4.793 2770S4314.425 0.33502

аллилметоксифенол (Eugenol) S6.029 2465743053.415 2.9S13

изопропилметилгидрохинон (п-цимендиол) S6.72S 4129S43S1.55S 0.49934

2-метокси-4-пропилфенол S7.194 3094145292.2S3 3.7411

диметилгидрохинон S7.907 450412229.673 0.54459

гидроксиметоксибензальдегид (Vanillin) SS.420 215211192.2S1 0.26021

диметилнафталин+триметилгидрохинон S9.900 30425995S.5S0 0.367SS

аллилметоксифенол 90.6S4 1314124955.403 1.5SS9

диметилнафталин 91.010 637212245.124 0.77045

этилпирокатехин 91.136 77973838.896 0.094278

диметилбензотиофен 92.017 41918536.944 0.050683

диметилбензотиофен 93.143 194642868.405 0.23534

триметилбензолдиол 93.920 305010526.004 0.36879

2-метокси-4-пропенилфенол (Isoeugenol) 94.372 6445618489.651 7.7934

метоксиэтоксибензальдегид 94.598 369164154.975 0.44635

тетраметилбензофуран 95.683 371419415.179 0.44908

тетраметилбензофуран 96.185 21526013.174 0.026027

96.282 335404208.620 0.40554

Methyleugenol 98.418 42404539.808 0.051271

триметилнафталин 98.636 51272383.146 0.061993

дибензофуран? 98.826 138892120.131 0.16793

99.371 61853940.851 0.074787

Vanillyl methyl ketone 99.872 531234702.227 0.64231

Muurolene или Cadinene 100.005 140624285.409 0.17003

триметилнафталин 100.399 135574131.455 0.16392

триметилнафталин 100.711 100890067.965 0.12199

дибензофуран 100.930 48926778.807 0.059157

триметилбензотиофен 101.507 113213761.742 0.13689

триметилнафталин 101.886 69185525.089 0.083652

С4-бензотиофен 103.184 173204635.610 0.20942

флуорен 103.983 214465514.444 0.25931

104.814 74837346.132 0.090485

метилизопропилнафталин 104.911 259211385.391 0.31341

метилдибензофуран 107.376 88143921.644 0.10657

метилдибензофуран 108.276 75947739.050 0.091828

метилдибензофуран 108.838 21302047.906 0.025756

метилдибензофуран 109.860 250732374.451 0.30316

метилдибензофуран 110.386 59054713.385 0.071403

Диметилизопропилнафталин 111.139 128258806.355 0.15508

метилфлуорен 112.873 192407237.978 0.23264

метилфлуорен 113.192 75380731.222 0.091142

метилфлуорен 114.038 49938150.222 0.06038

Cada1in 114.934 38119741.218 0.04609

диметилдибензофуран 116.708 93641950.938 0.11322

триметилбифенил 117.876 61111351.477 0.073889

антрацен или фенантрен 118.718 88201667.854 0.10664

диметилдибензофуран 119.180 101723175.124 0.12299

Диметилдибензофуран 122.402 49793055.408 0.060205

тетраметилбифенил 123.653 19383022.482 0.023436