LIGsp

Projekta apraksts

Biomasas un tās pārstrādes atlikumu izmantošana ir viens no siltumnīcas efekta samazināšanas risinājumiem. Pašlaik biorafinēšanā attīstās tehnoloģijas, kas izmanto biomasas cukurus produktu ar augstu pievienoto vērtību radīšanā, taču lignīna izmantošana joprojām ir problēma.

Projekta LIGsp mērķis ir sintezēt oglekļa mikrosfēras no biorafinēšanas blakusproduktiem- lignīna un fenolus saturošu bioeļļas frakciju, izmantojot divus paņēmienus- hidrotermisko karbonizāciju un Stobera metodi.

Oglekļa mikrosfēras raksturojas ar kontrolējamu caurlaidību, funkcionalitāti, augstu virsmas tilpuma attiecību un termisko stabilitāti, kas padarā tās par daudzsološu materiālu enerģijas uzkrāšanas un pārveides ierīcēs. Iegūtās oglekļa mikrosfēras tiks papildus termoķīmiski aktivētas, kā rezultātā tiks iegūtas ar slāpekli dopēts oglekļa materiāls, kuras varēs izmantot superkondensātoros un degvielas šūnās. Projekta realizācija dos ieguldījumu lignīna un to saturošo atlieku izmantošanas veicināšanā pārejā uz “zaļu” un energoefektīgu ekonomiku.

Projekta kopējais finansējums: 300 000 eur

Projekta ilgums: 36 mēneši

Projekta īstenošanas vieta: Latvijas Valsts koksnes ķīmijas institūts

Projekta īstenošanas gaita

30.09.2025

Projekta progresa ziņojums par periodu no 01.04-30.09.2025

Aktivitāte Nr.1 (Ang. Val. WP1: Study the synthesis of carbon microspheres from biooil).

•  Atdalītā fenola frakcija analizēta, izmantojot ķīmiskās analīzes metožu kombināciju, piemēram, jodometrisko cukura titrēšanu, skābju un aldehidu potenciometrisko titrēšanu, fenolu spektrofotometrisko noteikšanu ar GC-FID/MS un HPLC-UV/ELSD/MS. Kvantitatīvās analīzes mērķis - novērtēt produktu funkcionālo grupu ķīmisko sastāvu, lai izprastu komponentu ietekmi uz sfēru veidošanu.
• No fenola frakcijas sintezētas oglekļa sfēras. Veikta iegūto daļiņu ķīmiskā analīze, izmantojot elementu analīzi, Py-GC/MS, un noteikta morfoloģija, daļiņu izmērs, izmantojot SEM.
• Tika uzsākti eksperimenti, lai iegūtu oglekļa mikrosfēras ar Stöbera metodi no fenola frakcijas.

Aktivitāte Nr. 2 (Ang. Val. WP2: Study the synthesis of carbon microspheres from SW-lignin).

Tika uzsākti eksperimenti, lai iegūtu oglekļa mikrosfēras:

• Stöbera metode ūdenī un spirtā izšķīdinātai lignīna frakcijai,
• lignīna hidrotermiskā karbonizācija ūdens vidē.

Tika veikta iegūto daļiņu ķīmiskā analīze, izmantojot elementu analīzi, Py-GC/MS, un tika noteikta morfoloģija un daļiņu izmērs, izmantojot SEM.

Tika uzsākta aktivitāte Nr. 3 (Ang. Val. WP3: Development of thermal and thermochemical treatment process of CS and it impact on electrochemical parameters).

• Iegūtās daļiņas tika stabilizētas 800 °C temperatūrā.
• Tika konstatēts, ka pēc termiskās apstrādes ir iespējams saglabāt daļiņu morfoloģiju – sfēras.

Aktivitāte Nr. 4 (Ang. Val. WP3: Dissemination and outreach). 

Dalība Zinātnieku naktī 2025, iesaistot sabiedrību zinātnes popularizēšanas aktivitātēs

Projekta progresa ziņojums par periodu no 01.01-30.03.2025
Periodā, atbilstoši darba plānam, tika uzsāktas trīs projekta aktivitātes.

Uzsākta aktivitāte Nr.1 (Ang. Val. WP1: Study the synthesis of carbon microspheres from biooil).

• Atskaites periodā veikta bērza un egles koksnes sagatavošana ( materiāla smalcināšana, sijāšana, apstrāde ar 0,5% sērskābi ), ātrā pirolīze ( ūdens tvaiks, 400°C) un iegūta bioeļļa.
• Uzsākta  fenolu frakcijas izdalīšana.
• Uzsākti eksperimenti, lai iegūtu oglekļa mikrosfēras hidrotermiski karbonizējot bioeļļu.

Uzsākta aktivitāte Nr. 2 (Ang. Val. WP2: Study the synthesis of carbon microspheres from SW-lignin).

No Igaunijas firmas “Fibenol ” tika iegādāts 5 kg LIGNOVA™ Crude lignīnas.

Uzsākta aktivitāte Nr. 5 (Ang. Val. WP5: Management and coordination). 

Sagatavots un publicēts Datu pārvaldības plāns.

01.01.2025.

Uzsākta projekta īstenošana.