Alcoholic fuels

Alcoholic Fuels......Page 1
Front Matter......Page 2
Preface......Page 10
Editor......Page 12
Contributors......Page 13
Contents......Page 16
INTRODUCTION......Page 19
METHANOL......Page 20
BUTANOL......Page 21
REFERENCES......Page 22
Section I: Production of Alcohol Fuels......Page 23
CONTENTS......Page 24
INTRODUCTION......Page 25
PRETREATMENT......Page 26
IGT Gasifier......Page 27
BCL Gasifier......Page 29
Raw Gas versus System Requirements......Page 30
Tar Removal......Page 32
Wet Gas Cleaning......Page 34
Dry/Hot Gas Cleaning......Page 36
Reforming......Page 37
Water Gas Shift......Page 39
CO2 Removal......Page 40
METHANOL SYNTHESIS......Page 42
Fixed-Bed Technology......Page 43
Liquid-Phase Methanol Production......Page 44
ELECTRICITY COGENERATION BY COMBINED CYCLE......Page 45
BLACK LIQUOR GASIFICATION......Page 46
Fischer-Tropsch (FT) Diesel......Page 47
Dimethyl Ether (DME)......Page 48
SELECTION OF CONCEPTS......Page 49
MODELING MASS AND ENERGY BALANCES......Page 50
COSTING METHOD......Page 53
RESULTS......Page 54
CONCLUSIONS......Page 61
REFERENCES......Page 62
LANDFILLS AND LANDFILL GAS......Page 67
METHANOL, PRESENT, AND FUTURE......Page 69
LANDFILL GAS TO METHANOL......Page 70
RENEWABLE METHANOL......Page 72
NEW USES FOR DOMESTIC METHANOL......Page 73
CONTENTS......Page 74
INTRODUCTION......Page 75
ECONOMICS OF CORN ETHANOL......Page 76
STRUCTURE AND COMPOSITION OF THE CORN KERNEL......Page 77
FERMENTATION OF GLUCOSE TO ETHANOL......Page 78
WET-MILLING AND DRY-GRIND CORN PROCESSES FOR ETHANOL FERMENTATION......Page 81
Starch Conversion......Page 82
Stillage Processing and Feed Products......Page 83
Oil, Fiber, and Gluten Separation......Page 84
FUTURE DIRECTIONS IN THE CORN ETHANOL INDUSTRY......Page 85
Other Types of Biomass......Page 86
NEW PRODUCTS FROM WET-MILLED CORN STARCH......Page 87
New Processing Technology to Decrease Energy Use......Page 88
ZEIN PROTEIN FROM CORN DRY GRINDING OR WET MILLING......Page 89
REFERENCES......Page 90
CONTENTS......Page 94
CURRENT ALFALFA CULTIVATION AND UTILIZATION......Page 95
DEVELOPMENT AND CULTIVATION OF ALFALFA FOR BIOMASS......Page 97
CHEMICAL COMPOSITION OF ALFALFA......Page 98
GENETIC IMPACTS ON COMPOSITION......Page 101
PROTEIN AND FIBER SEPARATION......Page 102
PRETREATMENT OF ALFALFA FIBER......Page 103
CONVERSION RESPONSE AFTER DILUTE ACID PRETREATMENT......Page 104
ALFALFA BIOTECHNOLOGY AND GENOMICS......Page 105
CONCLUSIONS......Page 108
REFERENCES......Page 109
CONTENTS......Page 114
INTRODUCTION......Page 115
AMYLOLYTIC ENZYMES AND SOLVENTOGENIC CLOSTRIDIA......Page 116
BIOCHEMISTRY OF BUTANOL PRODUCTION FROM CORN......Page 118
Corn Fiber......Page 121
Corn Steep Water......Page 122
Batch Process......Page 123
Batch Process with Concentrated Sugar Solutions......Page 125
Continuous Fermentation......Page 126
Immobilized and Cell Recycle Reactors......Page 127
Gas Stripping......Page 128
Pervaporation......Page 129
Perstraction......Page 131
CONCLUSION......Page 132
REFERENCES......Page 133
Section II: Blended Fuels......Page 138
HISTORY OF ETHANOL- BASED FUELS......Page 139
OXYGENATED FUELS......Page 140
ETHANOL PRODUCTION......Page 142
ENGINE ISSUES......Page 143
E- DIESEL......Page 145
REFERENCES......Page 147
CONTENTS......Page 151
HISTORY......Page 152
FLEXIBLEFUEL VEHICLES......Page 153
MATERIAL COMPATIBILITY......Page 154
METALLIC SUBSTANCES......Page 155
VEHICLE FUEL PUMPS......Page 156
PROPERTY COMPARISON WITH GASOLINE......Page 157
FUEL ECONOMY......Page 159
SAFETY......Page 161
VEHICLE TAILPIPE EMISSIONS......Page 162
SUSTAINABILITY......Page 163
FUTURE TRENDS IN E85......Page 164
REFERENCES......Page 165
Section III: Applications of Alcoholic Fuels......Page 167
INTRODUCTION......Page 168
HISTORICAL PERSPECTIVE......Page 170
CATALYST DEVELOPMENT......Page 171
MEMBRANE DEVELOPMENT......Page 172
THERMODYNAMIC OPTIMUM......Page 173
REALITIES OF SURFACE KINETICS......Page 174
PERFORMANCE TARGETS AND EFFICIENCIES......Page 177
GENERAL OPTIMIZATION......Page 179
ELECTROCATALYSTS AND SUPPORTS......Page 185
MEMBRANE TECHNOLOGY......Page 188
NAFION- BASED MEMBRANES......Page 189
NEW SEPARATORS......Page 191
CLOSING THOUGHTS......Page 195
ABBREVIATIONS......Page 197
REFERENCES......Page 198
INTRODUCTION......Page 203
DIRECT ETHANOL FUEL CELLS......Page 204
PTRU CATALYSTS......Page 205
PTSN CATALYSTS......Page 206
REFERENCES......Page 213
CONTENTS......Page 215
INTRODUCTION......Page 216
FUELS FOR SOLID- OXIDE FUEL CELLS......Page 217
SINGLE- CHAMBER SOLID- OXIDE FUEL CELLS AND HYDROCARBON FUELS......Page 221
SUMMARY......Page 223
REFERENCES......Page 224
CONTENTS......Page 227
BATTERIES......Page 228
FUEL CELLS......Page 229
BIOFUEL CELLS......Page 230
ENZYME IMMOBILIZATION TECHNIQUES......Page 232
WIRED TECHNIQUE......Page 233
ENTRAPMENT TECHNIQUE......Page 234
NAFION® MODIFICATION......Page 235
NAD+-DEPENDENT ALCOHOL DEHYDROGENAS EBIOFUEL CELLS......Page 237
PQQ-DEPENDENT ALCOHOL DEHYDROGENASE BIOFUEL CELLS......Page 238
MEMBRANELESS BIOFUEL CELLS......Page 239
CONCLUSIONS......Page 241
REFERENCES......Page 242
BACKGROUND......Page 244
ENERGETICALLY INTEGRATED ETHANOL REFORMING PROCESSES......Page 247
CATALYTIC SYSTEMS......Page 249
MECHANISTIC ASPECTS......Page 251
NICKEL- AND COBALT-BASED CATALYSTS......Page 252
NOBLE METAL- BASED CATALYSTS......Page 254
PERSPECTIVES......Page 255
REFERENCES......Page 256
CONTENTS......Page 260
INTRODUCTION......Page 261
Carbon-Cycle Neutral......Page 262
AQUAPONICS......Page 263
Auto- Feeders......Page 264
Floor of the Structure......Page 265
Potential Yield......Page 266
FISH FEED FORMULATION......Page 267
Hatchery......Page 268
ENERGY PLANTATION......Page 269
PROCESSING......Page 270
ABUNDANCE OF BIOMASS......Page 271
RESERVE FOOD SUPPLY......Page 272
GROWTH OF FISH FEED FROM PLANT SOURCES......Page 273
Food that Nourishes Us......Page 274
REFERENCES......Page 275
STATISTICAL HIGHLIGHTS......Page 276
NEW POWER OPPORTUNITIES......Page 278
CONCLUSION......Page 280
REFERENCES......Page 281