Uusiutuvat raaka-aineet nestemäisissä polttoaineissa ja niiden analytiikka

Abstract

Tämän pro gradu -tutkielman kirjallisessa osassa esitellään tällä hetkellä käytössä olevat ja nestemäiset biopolttoaineet ja uusiutuvat polttoaineet sekä prosessit, joilla niitä valmistetaan tällä hetkellä tai ajatellaan tulevaisuudessa voitavan valmistaa. Lisäksi käydään läpi nestemäisten uusiutuvien polttoaineiden ja biopolttoaineiden valmistukseen soveltuvia raaka-aineita. Myös uusiutuvien polttoaineiden ja biopolttoaineiden tuotantoon motivoivia tekijöitä sekä toisaalta siihen liittyviä haasteita analysoidaan. Lopuksi esitellään polttoainetuotteiden ja niiden raaka-aineiden alkuaineanalytiikkaan soveltuvia menetelmiä sekä näytteenkäsittelyä. Tässä osiossa keskitytään erityisesti ICP-MS -tekniikkaan.

Kokeellinen osio koostuu kolmesta osiosta, joissa keskitytään polttoainetuotteiden ja niiden raaka-aineiden alkuaineanalytiikkaan ICP-MS -laitteella. Päätavoitteena on kahden eri analyysimenetelmän, ASTM D8110 ja NM 534, testaus ja kehittäminen. Ensimmäisessä osiossa pyritään parantamaan laitteen puhdistumista näytteiden välissä testaamalla eri pesuliuoksia ja -aikoja. Toisessa osiossa verrataan haihtuvien yhdisteiden saantoja analysoitaessa näytteet suoraan laimennettuna orgaaniseen liuottimeen sekä käytettäessä typpihaihdutusta mikroaaltohajotusta esikäsittelynä. Kolmannessa osiossa menetelmiä NM 534 ja ASTM D8110 testataan ja ne validoidaan 25 alkuaineen analyysiin neljälle eri fossiiliselle polttoainetuotteelle, kahdeksalle eri rasvalaadulle sekä mäntyöljypielle.