Технологія отримання біоетанолу

dc.contributor.advisorГолуб, Наталія Борисівна
dc.contributor.authorПіскун, Ольга Віталіївна
dc.date.accessioned2025-03-12T12:56:05Z
dc.date.available2025-03-12T12:56:05Z
dc.date.issued2024
dc.description.abstractДипломний проєкт містить: ст. 136, рис. 11, табл. 26, посилань 43 Мета проєкту - розробка технології виробництва біоетанолу з міскантусу. Новизна проєкту полягає у використанні дріжджів Сheffersomyces stipitis, здатних до зброджування як глюкози, так і ксилози, що дозволяє більш ефективно застосовувати лігніновмісну сировину та використанні зневоднення на молекулярних ситах, що дозволяє отримувати продукт із вмістом спирту до 100%. Як виробничий продуцент було обрано високопродуктивний штам Сheffersomyces stipitis UCM Y-2810 здатний до одночасного зброджування глюкози та ксилози. Процес вирощування відбувається на модифікованому рідкому поживному середовищі YPD при постійній температурі 30±1 °С, протягом 48 годин при перемішуванні 200 об/хв та аерації. Отримання спирту з міскантусу, який попередньо подрібнюють та обробляють ферментами, відбувається в ферментерах протягом 72 годин, при температурі 33±1 °С та рН 4,0-4,2, при перемішуванні 200 об/хв. Виділення цільового продукту поводять шляхом розділення твердої та рідкої фази на фільтр пресах та подальшої ректифікації, дегідратації та очистки рідкої фази на молекулярних ситах. У результаті отримують продукт зі вмістом етанолу 99.8-100%. Побічним продуктом виробництва є добрива, які отримуються після осушення твердої фази відділеної на фільтр-пресах. Відповідно до характеристик виробничого процесу біоетанолу з міскантусу розроблено технологічну та апаратурну схеми виробництва. Спроєктовано та розраховано конструкцію апарату для дільниці нарощування посівного матеріалу - ферментер об’ємом 1 м3 з турбінною мішалкою та барботером. Здійснено стартап-проєкт виробництва біоетанолу об’ємом 1000 л. Встановлено рентабельність виробництва на рівні 35,8%, а термін окупності - 3.8 роки.
dc.description.abstractotherThe diploma project contains: p. 136, art. 11, table. 26, references 43. The purpose of the project is to develop a technology for the production of bioethanol from miscanthus. The novelty of the project is the use of yeast Сheffersomyces stipitis, capable of fermenting both glucose and xylose, which allows for more effective use of lignin- containing raw materials and the use of dehydration on molecular sieves, which allows for the production of a product with an alcohol content of up to 100%. As a production producer, a high-performance strain Сheffersomyces stipitis UCM Y-2810 was chosen, capable of simultaneous fermentation of glucose and xylose. The cultivation process takes place on a modified liquid nutrient medium YPD at a constant temperature of 30±1 °C, for 48 hours with stirring at 200 rpm and aeration. Obtaining alcohol from miscanthus, which is preliminarily crushed and treated with enzymes, takes place in fermenters for 72 hours, at a temperature of 33±1 °C and pH 4.0-4.2, with stirring at 200 rpm. Isolation of the target product is carried out by separating the solid and liquid phases on filter presses and subsequent rectification, dehydration and purification of the liquid phase on molecular sieves. The result is a product with an ethanol content of 99.8-100%. A by-product of production is fertilizers, which are obtained after drying the solid phase separated on filter presses. In accordance with the characteristics of the production process of bioethanol from miscanthus, a technological and instrumental production scheme has been developed. The design of the apparatus for the seeding section - a fermenter with a volume of 1 m3 with a turbine mixer and a bubbler - has been designed and calculated. A startup project for the production of bioethanol with a volume of 1000 liters was implemented. The profitability of production was established at 35.8%, and the payback period was 3.8 years.
dc.format.extent145 с.
dc.identifier.citationПіскун, О. В. Технологія отримання біоетанолу : магістерська дис. : 162 Біотехнології та біоінженерія / Піскун Ольга Віталіївна. — Київ, 2024. — 145 с.
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/72885
dc.language.isouk
dc.publisherКПІ ім. Ігоря Сікорського
dc.publisher.placeКиїв
dc.subjectбіоетанол
dc.subjectміскантус
dc.subjectксилоза
dc.subjectcheffersomyces stipitis
dc.subjectмолекулярні сита
dc.subject.udc604:663.5
dc.titleТехнологія отримання біоетанолу
dc.typeMaster Thesis

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Вантажиться...
Ескіз
Назва:
Piskun_magistr.pdf
Розмір:
7.51 MB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
8.98 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис: