Четвертый: получение древесного угля из жмыха для бытовых нужд. Технология хорошо освоена.
Пятый: получение целлюлозы из жмыха для производства картона.
Шестой: получение пилет и гранул для отопительного оборудования.
Седьмой: как сырье для фармацевтической промышленности путем выделения биологически активных соединений (кумаринов, флавоноидов, смол и др.).
Восьмой: как сырье для медицинской и парфюмерной промышленности, путем выделения из его корней, листьев и плодов эфирных масел.
Девятый: получение технических эфирных масел для различных отраслей промышленности.
Десятый: получение биоразлагаемых полимеров и пластиков из биоэтанола.
Одиннадцатый: производство биоразлагаемых упаковочных материалов из биомассы борщевика.
Двенадцатый: производство антисептирующих жидкостей (спиртовых).
Тринадцатый: производство незамерзающих жидкостей "Премиум".
Четырнадцатый: производство этилацетата (доля ввозимого в Россию этилацетата составляет не менее 60%).
Пятнадцатый: производство высокопротеиновых кормовых добавок различной консистенции из барды.
Шестнадцатый: получение промышленных объёмов сухой или газообразной промышленной углекислоты в процессе производства биоэтанола.
Семнадцатый: получение сырья для производства порохов как альтернатива дорогому хлопку.
Восемнадцатый: производство химических компонентов для золотодобывающей промышленности.
Девятнадцатый: производство лекарственных препаратов для лечения онкологических заболеваний.
Двадцатый: производство биоэтанола.
Двадцать первый: производство не менее 15 аминокислот, суммарное содержание которых достигает 35% лизин, глицин, лейцин и т.д.
Технологии производства бутанола и переработки
Производство бутанола из борщевика Сосновского включает в себя несколько взаимосвязанных технологических процессов, каждый из которых играет важную роль в получении конечного продукта. В рамках данного раздела будут рассмотрены ключевые этапы, такие как ферментация, получение спиртов, выделение целлюлозы и побочных продуктов, основанных на современных научных исследованиях и патентах.
Первым этапом является подготовка сырья, что включает дробление и гидролиз растительных материалов. Борщевик Сосновского, содержащий значительное количество углеводов, проходит процесс предварительной ферментации, целью которого является разрушение клеточных стенок и высвобождение сахаров, доступных для дальнейшего использования. Этот процесс может быть оптимизирован с помощью применения кислотного или ферментативного гидролиза, что требует надежных технологий и подходящих катализаторов.
Следующим этапом является ферментация, на которой происходит преобразование сахаров в спирты. Для данного процесса обычно используются специализированные штаммы микроорганизмов, такие как Saccharomyces cerevisiae (вид одноклеточных микроскопических грибов (дрожжей) из класса сахаромицетов) и Clostridium acetobutylicum (Бактерия Clostridium acetobutylicum используется в промышленном производстве растворителей — ацетона, бутанола и этанола), которые обладают способностью к спиртовому брожению.
Важным шагом является выделение бутанола из ферментационной массы. Это может быть достигнуто несколькими методами: дистилляцией, экстракцией и адсорбцией. Современные технологии, такие как мембранные процессы и перстракция, находят всё большее применение в этой области, обеспечивая более высокую чистоту конечного продукта и оптимизацию расходов энергии.
Помимо бутанола, в процессе ферментации образуются и другие спирты, такие как этанол и изобутанол, которые также могут быть изолированы и использованы в промышленности. Эти побочные продукты могут находить применение в производстве растворителей, бензинов и биодизелей, тем самым увеличивая рентабельность всего процесса.
Также следует отметить, что величину выхода целлюлозы можно существенно повысить на этапе подготовки сырья, что откроет дополнительные возможности для переработки отходов. Целлюлоза, выделенная из борщевика Сосновского, может быть использована для производства биопластиков, строительных материалов и в текстильной промышленности, что дополнительно диверсифицирует продукцию завода.
Современные научные исследования и патенты в области биотехнологий предлагают новые подходы в процессах, связанных с производством бутанола. Например, новые штаммы микроорганизмов, созданные с помощью генной инженерии, предлагают высокие показатели выхода спиртов с минимальными затратами на промежуточные продукты.