Sahajauhosta nanoputkia tai bensiiniä

15.12.2014

Tutkijat ovat kehittäneet sahajauholle kiinnostavaa hyötykäyttöä. Britanniassa siitä tehdään nanohiiltä, Belgiassa bensiiniä.

”Muunnamme bioperäistä jätettä hyvin edistykselliseksi materiaaliksi”, sanoo brittiläisen Birminghamin yliopiston tutkija Zoe Schnepp.

Kun sahajauho päällystetään rautanitraatilla ja kuumennetaan 700 celsiusasteeseen, syntyy rautakarbidinanohiukkasia. Kuumennuksen aikana hiukkaset tunkeutuvat pääasiassa selluloosakuiduista ja ligniinistä muodostuneen sahajauhon läpi.

Lopputuloksena on hyvin järjestynyttä hiiltä, joka rakenteeltaan muistuttaa perinteisiä nanoputkia.

”Etenkin teollisuus on yhä kiinnostuneempi saamaan jätteestä lisäarvoa ja ottamaan sen kierrätyskäyttöön sen sijaan, että se poltettaisiin tai loppusijoitettaisiin kaatopaikalle.”

Nanohiili sopii moneen käyttöön, kuten vedenpuhdistukseen poistamaan epäpuhtauksia tai maanparannukseen sitomaan kosteutta ja ravinteita. Kehittyneempiä nanomateriaaleja voidaan hyödyntää esimerkiksi akuissa ja vetyautoissa.

Birminghamilaistutkimus julkaistiin Green Chemistry -lehdessä.

Bensiinin ainesosaksi

Belgialaisen KU Leuvenin yliopistossa tehdään sahajauhosta vihreää lisäainetta bensiiniin.

Tutkijat ovat hakeneet patenttia uudentyyppiselle biojalostusmenetelmälleen, joka muuntaa sahajauhon selluloosan hiilivetyketjuiksi.

Leuvenilaiset raportoivat tutkimuksestaan Energy & Environmental Science -lehdessä.

”Teemme biomassasta petrokemian tuotteita, joten olemme oikeastaan rakentaneet sillan biotalouden ja petrokemian välille”, kuvailee tutkija Bert Lagrain.

Bioreaktorista saadaan välituotetta, joka voidaan yhdellä askeleella muuttaa täydellisesti tislatuksi bensiiniksi, kertoo professori Bert Sels. Hänen mukaansa vihreä hiilivety on hyvä väliaikaisratkaisu ylimenokaudelle, jolloin autot vielä kulkevat nestemäisillä polttoaineilla.

Mahdollisten sovellusten kirjo on paljon laajempi.

”Vihreää hiilivetyä voidaan käyttää myös eteenin, propeenin ja bentseenin tuotantoon. Niistä puolestaan tehdään muun muassa erilaisia muoveja, kumia, eristysvaahtoa ja pinnoitteita.”

Selsin mukaan selluloosan etu on, että siitä saadaan niin sanottua kevyttä naftaa, jonka tislaus raakaöljystä ja liuskeöljystä on entistä kalliimpaa ja työläämpää. Selluloosasta valmistetut hiilivedyt tarjoavat hyvän vaihtoehdon fossiilisille raaka-aineille.

”Menetelmämme voi osoittautua erityisen hyödylliseksi Euroopassa, jossa on vain vähän raakaöljyä eikä liuskeöljyn tuotantokaan kovin helppoa.”