Optimisation and characterisation of hydrochar production from spent coffee grounds by hydrothermal carbonisation

燃烧热 水热碳化 制浆造纸工业 产量(工程) 无烟煤 燃烧 发电 环境科学 生物量(生态学) 化学 废物管理 材料科学 地质学 冶金 工程类 有机化学 吸附 碳化 功率(物理) 物理 海洋学 量子力学
作者
Oluwasola O.D. Afolabi,M. Sohail,Yu‐Ling Cheng
出处
期刊:Renewable Energy [Elsevier]
卷期号:147: 1380-1391 被引量:119
标识
DOI:10.1016/j.renene.2019.09.098
摘要

Current ways of managing spent coffee grounds (SCGs) are uneconomical and have significant environmental impacts. Alternative approaches, such as hydrothermal carbonisation (HTC), which can utilise their rich organic matter for energy recovery purposes are essential. Here we present, a response surface methodology (RSM) for understanding the combined interactive effects due to the main HTC operating conditions, i.e. reaction temperature and residence time, as well as optimising them to produce hydrochar from SCGs of maximal yield and calorific value. The fuel properties and combustion behaviours of hydrochar were further evaluated to assess its suitability to replace coals for energy applications. Depending on the operating conditions, the atomic carbon content and calorific values of the hydrochar were significantly improved: by 11.2–30.7% and 15.8–44.7% respectively. The highest hydrochar calorific value recorded, 33.5 MJ kg−1, resembled that of anthracite and dry steam coal, generally used in the UK. At optimal conditions of ∼216 °C and 1hr - guided by the RSM - a maximal hydrochar yield of ∼64% and a calorific value of 31.6 MJ kg−1 are feasible. Using this as a benchmark, the 500,000 tonnes of SCGs generated annually in the UK has the potential of replacing 4.4% of the coal used for electricity generation in the country.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
RUI1128发布了新的文献求助10
2秒前
豆豆发布了新的文献求助10
2秒前
4秒前
5秒前
6秒前
脑洞大开发布了新的文献求助10
6秒前
wuhu发布了新的文献求助10
8秒前
guyuangyy完成签到,获得积分10
8秒前
平淡的梦菲完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
dongdong完成签到,获得积分20
11秒前
12秒前
科研小尹完成签到,获得积分20
12秒前
循环完成签到,获得积分10
12秒前
13秒前
雨后发布了新的文献求助20
13秒前
plusweng完成签到 ,获得积分10
15秒前
mignonettely发布了新的文献求助10
15秒前
hh发布了新的文献求助10
16秒前
一顿鸡米花完成签到,获得积分10
16秒前
clyde凌丫完成签到 ,获得积分10
17秒前
天一发布了新的文献求助10
18秒前
明理吐司完成签到,获得积分10
19秒前
踏实孤容完成签到,获得积分10
20秒前
一颗好困芽完成签到 ,获得积分10
21秒前
上官若男应助aichan采纳,获得10
22秒前
星辰大海应助nostalgic采纳,获得10
24秒前
豆豆完成签到,获得积分10
24秒前
han完成签到,获得积分10
24秒前
26秒前
祎祎完成签到,获得积分10
27秒前
hh完成签到,获得积分10
29秒前
29秒前
一一发布了新的文献求助10
30秒前
buerger完成签到,获得积分10
31秒前
Peppermint完成签到,获得积分10
31秒前
mujianhua完成签到,获得积分20
31秒前
31秒前
32秒前
共享精神应助JingP采纳,获得10
32秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Encyclopedia of Agriculture and Food Systems Third Edition 2000
Clinical Microbiology Procedures Handbook, Multi-Volume, 5th Edition 临床微生物学程序手册,多卷,第5版 2000
人脑智能与人工智能 1000
King Tyrant 720
Silicon in Organic, Organometallic, and Polymer Chemistry 500
Principles of Plasma Discharges and Materials Processing, 3rd Edition 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5600866
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4686434
关于积分的说明 14843743
捐赠科研通 4678603
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2539007
邀请新用户注册赠送积分活动 1505954
关于科研通互助平台的介绍 1471241