Fundamental research by thermal analysis for the optimal utilization of biomass fuels  Page description

Help  Print 
Back »
 

Details of project

  
Identifier
37705
Type K
Principal investigator Várhegyi, Gábor
Title in Hungarian Biomassza tüzelőanyagok optimális hasznosítását elősegítő alapkutatás termikus analízis segítségével
Title in English Fundamental research by thermal analysis for the optimal utilization of biomass fuels
Panel Chemistry 1
Department or equivalent Institute of Materials and Environmental Chemistry (Research Center of Natural Sciences)
Participants Pekkerné Jakab, Emma
Starting date 2002-01-01
Closing date 2005-12-31
Funding (in million HUF) 3.760
FTE (full time equivalent) 0.00
state closed project





 

Final report

  
Results in Hungarian
Kísérleti biomassza ültetvények termékeit, különböző fafajtákat, valamint biomasszából készült faszenet vizsgáltunk termogravimetrai, termogravimetria – tömegspektrometriai valamint pirolízis-gázkromatográfia-tömegspektrometriai mérések segítségével. A munka a hőbomlás valamint a kontrollált hőprogram mellett végzett égetés folyamatainak mélyebb megismerésére irányult. A folyamatokat befolyásoló tényezők közül az alábbiak szerepéről nyertünk az eddigieknél részletesebb ismereteket: a lignin hőbomlása; az extrahálható komponensek szerepe; továbbá a fakéreg szerepe a fakérget is tartalmazó biomassza anyagok termikus tulajdonságaiban. Részletes reakciókinetikai leírásmódokat dolgoztunk ki, melyeket nagyobb méréssorozatok egyidejű, legkisebb négyzetek elve szerinti kiértékelésére alapoztunk. A reakciókinetikai kiértékelés és modellezés a lejátszódó folyamatok pontosabb megértését szolgálta. Emellett segített az egyes minták közötti hasonlóságok és különbségek felderítésében is.
Results in English
We studied the products of experimental biomass plantations as well as various wood samples and charcoal produced from biomass by thermogravimetry, thermogravimetry – mass spectrometry and pyrolysis – gas chromatograpy – mass spectrometry. A deeper insight was obtained into the partial processes of devolatilization and temperature-programmed combustion. We clarified several aspects of lignin devolatilization and the role of the extractives and bark in the thermal behavior of biomass samples. Detailed kinetic modeling was carried out. It was based on the least squares evaluation of larger series of experiments and helped in a more accurate understanding of the processes. The kinetic modeling helped also in discerning differences and observing similarities between the various biomass samples.
Full text http://real.mtak.hu/316/
Decision
Yes





 

List of publications

  
Várhegyi G., Mészáros E., Jakab E.: Advanced computational methods for the characterization of biomass samples by thermogravimetric analysis., Biomass for Energy, Industry and Climate Protection, Proc. 2nd World Biomass Conference, Edited by W. P. M. Van Swaaij et al., pp. 902-905, ETA and WIP, Florence, 2004., 2004
Grønli M. G., Várhegyi G., Di Blasi C.: Thermogravimetric analysis and devolatilization kinetics of wood., Industrial & Engineering Chemistry Research, 41 : 4201-4208., 2002
Mochidzuki K., Soutric F., Tadokoro K., Antal M. J. Jr., Tóth M., Zelei B., Várhegyi G.: Electrical and physical properties of carbonized charcoals., Industrial & Engineering Chemistry Research, 42 : 5140-5151., 2003
Mészáros E., Várhegyi G., Jakab E., Marosvölgyi B.: Thermogravimetric and reaction kinetic analysis of biomass samples from an energy plantation., Energy & Fuels, 18 : 497-507., 2004
Várhegyi G., Grønli M. G., Di Blasi C.: Effects of sample origin, extraction and hot water washing on the devolatilization kinetics of chestnut wood., Industrial & Engineering Chemistry Research, 43 : 2356 - 2367., 2004
Mészáros E., Jakab E., Várhegyi G., Szepesváry P., Marosvölgyi B.: Comparative study of the thermal behavior of wood and bark of young shoots obtained from an energy plantation., Journal of Analytical and Applied Pyrolysis, 2004, 72 : 317-328., 2004
Gómez C J, Várhegyi G, Puigjaner L.: Slow pyrolysis of woody residues and an herbaceous biomass crop: a kinetic study., Industrial & Engineering Chemistry Research, 44 : 6650-6660,, 2005
Mészáros Erika: Lignocellulóz tartalmú anyagok termikus vizsgálata. PhD értekezés. (Témavezetők: Pekkerné Jakab Emma, Várhegyi Gábor), ELTE (védés kitűzött időpontja: 2006-03-10), 2005
Adam J, Blazsó M, Mészáros E, Stöcker M, Hilsen H M, Bouzga A, Hustad E J, Grønli M, Øye G.: Pyrolysis of biomass in the presence of Al-MCM-41 type catalysts., Fuel, 84 : 1494-1502, 2005
Oudia A., Mészáros E., Simőes R., Queiroz J., Jakab E.: Pyrolysis-GC/MS and TG/MS study of mediated laccase biodelignification of Eucalyptus globulus kraft pulp., Journal of Analytical and Applied Pyrolysis, nyomdában, a folyóirat internetes változatában már megjelent., 2006
Várhegyi G., Mészáros E., Antal, M. J., Jr., Bourke J., Jakab E.: Combustion kinetics of corn cob charcoal and partially demineralized corn cob charcoal in the Kinetic Regime., Industrial & Engineering Chemistry Research, 45 : 4962-4970, 2006, 2006
Várhegyi G.,: Aims and methods in non-isothermal reaction kinetics., 17th International Symposium on Analytical & Applied Pyrolysis 2006, közlésre elfogadva, 2006
Khalil R. A., Várhegyi G., Haar S., Grønli M. G.: CO2 gasification of biomass chars. A kinetic study, 17th International Symposium on Analytical & Applied Pyrolysis 2006, közlésre elfogadva, 2006
Khalil R. A., Mészáros E., Grønli M. G., Várhegyi G., Marosvölgyi B.: Thermal analysis of energy crops. Part I., 17th International Symposium on Analytical & Applied Pyrolysis 2006, közlésre elfogadva, 2006
Mészáros E., Khalil R. A., Grønli M. G. Jakab E., Blazsó M., Mohai I., Marosvölgyi B.: Thermal analysis of energy crops. Part II., 17th International Symposium on Analytical & Applied Pyrolysis 2006, közlésre elfogadva, 2006



Back »