Книга посвящена обсуждению фундаментальных проблем химии и биотехнологии конверсии
биомассы в топлива и полимерные материалы. Базой материального обеспечения современного общества является углеводородное сырьё как основной источник энергии и современных материалов. Фундаментальной основой этого служит химия углеводородов - в высшей
степени развитая область современной химии, обеспечивающая глубокие знания и развитие
высокопроизводительных процессов. Тенденция последних десятилетий характеризуется переходом к возобновляемым источникам сырья и энергии. Это диктуется рядом экологических,
экономических и ресурсных условий. Переход от «химии углеводородов» к «химии углеводов» требует принципиально новой фундаментальной информации в области химии и биотехнологии конверсии биомассы. В монографии, написанной коллективом авторов, рассмотрены
химические основы деполимеризации природных биополимеров, составляющих биомассу,
механизм и технические основы образования биометана и биоводорода, биоэтанола и его химических производных как основы автомобильного топлива, новые биотоплива из биомассы,
процессы конверсии биомассы в технологически значимые продукты методами пиролитического разложения. Анализируются возможности получения новых материалов, биопластиков,
в частности, полиамидов (полимеры аминокислот), полиэфиров (полилактиды, полигидроксиалканоаты), обсуждается синтез и свойства целлюлозы, синтезируемой бактериями.
Книга рассчитана на специалистов, интересующихся общими проблемами и тенденциями
развития современной технологии, на исследователей, студентов и аспирантов, специализирующихся в области химии углеводов и углеводного сырья, химии полимеров, биокатализа,
биотехнологии и химической технологии.
АВТОРСКИЙ КОЛЛЕКТИВ
- Аблаев Алексей Равильевич - канд. техн. наук, Российская Биотопливная ассоциация
- Быков Валерий Иванович - доктор физ.-мат. наук, Институт биохимической физики им.
Н.М. Эмануэля РАН
- Варфоломеев Сергей Дмитриевич - чл.-корр. РАН, Институт биохимической физики им.
Н.М. Эмануэля РАН,
химический факультет МГУ им. М.В. Ломоносова
- Волова Татьяна Григорьевна - доктор биол. наук, профессор, Институт биофизики СО
РАН, Сибирский федеральный университет
- Вольева Виолетта Борисовна - канд. хим. наук, Институт биохимической физики им. Н.М.Эмануэля РАН
- Гайдамака Сергей Николаевич - канд. хим. наук, химический факультет МГУ им. М.В.
Ломоносова.
Институт биохимической физики РАН
- Гладченко Марина Анатольевна - канд. техн. наук, химический факультет МГУ им. М.В.
Ломоносова. Институт биохимической физики РАН
- Гольдберг Владимир Михайлович - доктор хим. наук, Институт биохимической физики
им. Н.М. Эмануэля РАН
- Гумеров Фарид Мухамедович - доктор техн. наук, Казанский государственный химикотехнологический университет
- Гусаков Александр Васильевич - доктор хим. наук, химический факультет, МГУ им.
М.В. Ломоносова,
Федеральный исследовательский центр «Фундаментальные основы
биотехнологии» РАН
- Ефременко Елена Николаевна - доктор биол. наук, Московский государственный
университет им. М.В. Ломоносова,
Институт биохимической физики им. Н.М. Эмануэля
РАН
- Жила Наталья Олеговна - канд. биол. наук, Институт биофизики СО РАН, Сибирский
федеральный университет
- Илолов A.M. - канд. хим. наук, Институт нефтехимического синтеза им. А.В. Топчиева РАН
- Калачева Галина Сергеевна - доктор биол. наук, Институт биофизики СО РАН, Сибирский
федеральный университет
- Караева Юлия Викторовна - канд. техн. наук, Казанский научный центр РАН
- Киселев Евгений Геннадиевич - канд. техн. наук, Институт- биофизики СО РАН,
Сибирский федеральный университет
- Ковалев Андрей Александрович -канд. техн. наук, Всероссийский институт
электрификации сельского хозяйства.
Институт биохимической физики РАН
- Ковалев Дмитрий Александрович - канд. техн. наук, Всероссийский институт
электрификации сельского хозяйства.
Институт биохимической физики РАН
- Коверзанова Елена Витальевна - Институт биохимической физики им. Н.М. Эмануэля
РАН
- Комиссарова Нона Львовна - канд. хим. наук, Институт биохимической физики им. Н.М.
Эмануэля РАН
- Кривенцов Владимир Владимирович - канд. хим. наук, Институт катализа СО РАН им.
Г.К. Борескова
- Ломакин Сергей Модестович - канд. хим. наук, Институт биохимической физики им. Н.М.
Эмануэля РАН
- Луканина Юлия Константиновна - канд. хим. наук, Институт биохимической физики им.
Н.М. Эмануэля РАН
- Максимов Антон Львович - доктор хим. наук, Институт нефтехимического синтеза им.
А.В. Топчиева РАН,
Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова
- Малкова Анастасия Владимировна - Институт биохимической физики им. Н.М. Эмануэля
РАН
- Маслова Ольга Васильевна — канд. хим. наук, Московский государственный университет
им. М.В. Ломоносова
- Махлис Татьяна Абрамовна - Московский государственный университет им. М.В.
Ломоносова
- Моисеев Илья Иосифович - академик РАН, Институт нефтехимического синтеза им.
А.В.Топчиева РАН,
Российский университет нефти и газа им. И.М. Губкина
- Мурыгина Валенитина Павловна - канд. биол. наук, Московский государственный
университет им. М.В. Ломоносова.
Институт биохимической физики РАН
- Николаев Сергей Александрович - канд. хим. наук, Московский государственный
университет им. М.В. Ломоносова
- Никольская Анна Борисовна - канд. хим. наук, Московский государственный университет
им. М.В. Ломоносова.
Институт биохимической физики РАН
- Овсянникова Маргарита Николаевна - канд. биол. наук, Институт биохимической физики
им. Н.М. Эмануэля РАН
- Самойлов Вадим Олегович -Институт нефтехимического синтеза им. А.В. Топчиева РАН
- Сахаров Павел Андреевич - Институт биохимической физики им. Н.М. Эмануэля РАН
- Сенько Ольга Витальевна - канд. хим. наук, Московский государственный университет
им. М.В. Ломоносова,
Институт биохимической физики им. Н.М. Эмануэля РАН
- Синицын Аркадий Пантелеевич - доктор хим. наук, Московский государственный
университет им. М.В.Ломоносова,
Федеральный исследовательский центр
«Фундаментальные основы биотехнологии» РАН
- Степанов Николай Алексеевич - канд. хим. наук, Московский государственный
университет им. М.В. Ломоносова,
Институт биохимической физики им. Н.М. Эмануэля
РАН
- Талышинский P.M. - доктор хим. наук, Институт нефтехимического синтеза им. А.В.
Топчиева РАН
- Третьяков Валентин Филиппович - доктор хим. наук, Институт нефтехимического
синтеза им. А.В. Топчиева РАН
- Третьяков Кирилл Валентинович - канд. хим. наук, Институт нефтехимического синтеза
им. А.В. Топчиева РАН
- Тодинова Анна Вячеславовна - канд. хим. наук, Институт биохимической физики им. Н.М.
Эмануэля РАН
- Усачев Сергей Валерьевич - канд.хим.наук, Институт биохимической физики им. Н.М.
Эмануэля РАН
- Усманов Рустем Айтуганович - Казанский государственный химико-технологический
университет
- Французова Наталья Алексеевна - канд. хим. наук, Московская государственная академия
тонкой химической технологии им. М.В. Ломоносова
- Харина Мария Владимировна - канд. техн. наук, Казанский национальный
исследовательский технологический университет
- Хватов Анатолий Владимирович - канд. хим. наук, Институт биохимической физики им.
Н.М. Эмануэля РАН
- Цодиков Марк Вениаминович - доктор хим. наук, Институт нефтехимического синтеза им.
А.В. Топчиева РАН,
Институт химической физики им. Н.Н. Семенова РАН
- Цыбенова Светлана Батожаргаловна - доктор физ.-мат. наук, Институт биохимической
физики им. Н.М. Эмануэля РАН
- Чистяков Андрей Валерьевич - канд. хим. наук, Институт нефтехимического синтеза им.
А.В. Топчиева РАН,
Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова
- Шишацкая Екатерина Игоревна - канд. мед. наук, доктор биол. наук, Институт биофизики
СО РАН, Сибирский федеральный университет
- Щеголихин Александр Никитович - канд. хим. наук, Институт биохимической физики им.
Н.М. Эмануэля РАН
|
Оглавление
| Предисловие редактора. С.Д. Варфоломеев |
|
9 |
Глава 1. Тенденции развития производства и использования биотоплив
А.Р. Аблаев, М.В. Харин |
| 19 |
Глава 2. Деполимеризация природных биополимеров. Ферментативный
гидролиз целлюлозы
А.В. Гусаков, А.П. Синщын |
| 65 |
| Глава 3. Биометан и биоводород |
| 100 |
Химические основы образования биометана. Окислительная каталитическая
деполимеризация биомассы. Получение биогаза и биобензина
С.Д. Варфоломеев,
М.А. Гладченко, С.Н. Гайдамака, В.П. Мурыгина, П.А. Сахаров, В.Б. Вольева,
Ф.М. Гумер |
| 100 |
Инженерно-технологические решения по анаэробной переработке жидких
органических отходов для получения биогаза
Д.А. Ковалев, А.А. Ковалев,
Ю.В. Караев |
| 127 |
Биоводород
СД. Варфоломеев, А. В. Никольская, Е. Н. Ефремен |
| 189 |
| Глава 4. Каталитическая конверсия этанола и триглицеридов жирных кислот |
| 223 |
Перспективные каталитические реакции превращения биооксигенатов
в компоненты топлив и важные мономеры
М.В. Цодиков, А.В. Чистяков,
С.А. Николаев, В.В. Кривенцов, И.И. Моис |
| 222 |
Каталитическая конверсия биоэтанола в автомобильное и реактивное
углеводородные топлива и другие продукты нефтехимии
В.Ф. Третьяков, P.M.
Талышннский, A.M. Илолов, К.В. Третьяков, НА. Француз |
| 306 |
| Глава 5. Синтез новых биотоплив |
| 367 |
Новые топлива на основе биоресурсов
А.Л. Максимов, В.О. Самойло |
| 367 |
Химическая модификация и гидрофобизация полиолов, Сахаров
и полисахаридов
С.Д. Варфоломеев, В. Б. Вольева, Н.Л. Комиссарова,
А.В. Малкова, Е.В. Коверзанова, М.Н. Овсянникова, Р.А. Усманов, Ф.М. Гу |
| 406 |
| Глава 6. Биотехнологические процессы получения топлив |
| 429 |
Гетерогенные биокатализаторы на основе иммобилизованных клеток
в процессах получения биоэтанола
И.А. Степанов, О.В. Сенька, Е.Н. Ефремен |
| 429 |
Биокаталитическое получение бутанола и ацетона
С.Д. Варфоломеев,
А.Б. Никольская, Е.Н. Ефременк |
| 465 |
Зеленая водоросль Botryococcus - источник жидких углеводородов
НО. Жила, Г.С. Калачева, Т.Г. Вол |
|
486 |
| Глава 7. Пиролиз |
| 535 |
Получение «бионефти» и «синтезнефти» путем пиролиза биомассы
и техногенных органических отходов
С.Д. Варфоломеев, СМ. Ломакин,
СВ. Усачев, Е.В. Коверзанова, Ю.К. Луканина, А.В. Хват |
| 535 |
Моделирование процессов пиролиза углеродсодержащего сырья
при осциллирующей температуре
В.И. Быков, СМ. Ломакин, СБ. Цыбенова,
С.Д. Варфоломее |
| 588 |
| Глава 8. Биопластики |
| 621 |
Биокаталитический синтез органических кислот и пластики на их основе
О.В. Маслова, О.В. Сенько, И.А. Степанов, Е.Н. Ефременк |
| 621 |
Полигидроксиалканоаты - природные разрушаемые полимеры
Т.Г. Волова, Н.О. Жила, Е.Г. Киселев, Е.И. Шишац |
| 652 |
Полиамиды на основе твердофазной поликонденсации природных
аминокислот. Полиаспарагиновая кислота
В.М. Гольдберг, А.В. Тодинова, А.Н.
Щеголихин, С.Д. Варфоломее |
| 726 |
Бактериальная целлюлоза: биокаталитический синтез и применение
Е.Н. Ефременко, Н.А. Степанов, Т.А. Махлис, С.Д. Варфолом |
| 763 |
|
