Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe Ein Projektträger des Bundesministeriums für Ernährung und Landwirtschaft

 

Projektverzeichnis - Details

 

Verbundvorhaben: Einsatz der Hochleistungs-Sequencing-Batch-Reaktor-Technologie sowie der Pervaporation mit hydrophoben Zeolithmembranen zur effektiven und energiesparenden Bioethanolerzeugung; Teilvorhaben 4: Pervaporation

Anschrift
Fraunhofer-Institut für Keramische Technologien und Systeme (IKTS) - Institutsteil Hermsdorf
07629 Hermsdorf
Michael-Faraday-Str. 1
Kontakt
Dr. Marcus Weyd
Tel: +49 36601 9301-3937
E-Mail: marcus.weyd@ikts.fraunhofer.de
FKZ
22006508
Anfang
01.07.2010
Ende
30.06.2012
Aufgabenbeschreibung
Im Rahmen des Verbundprojektes soll ein neues Verfahren zur energetisch effizienten Erzeugung von Bioethanol entwickelt werden. Im Fokus der Arbeiten des Fraunhofer IKTS stehen die Aufarbeitung und Reinigung des Ethanols aus den ethanolhaltigen Produktströmen der HSBR-Fermentation durch Pervaporation mit hydrophoben, ethanolselektiven ZSM-5 Zeolithmembranen. Den ethanolhaltigen Produktströmen der HSBR-Fermentation wird mit diesen Membranen ein angereichertes Ethanol-Wasser-Gemisch entzogen. Im Mittelpunkt der Untersuchungen stehen die systematische Untersuchung des Foulingverhaltens und die Weiterentwicklung der Membranen und des Pervaporationsprozesses. Die am IKTS durchzuführenden Arbeiten können in 5 Unterpunkte eingeteilt werden: 1. Untersuchung des Membranfoulings mit realen Produktströmen der HSBR-Fermentation, 2. die Entwicklung an diese Gemische angepasster Membranen, 3. die Entwicklung größerer Filterelemente, 4. die ausführliche Charakterisierung dieser Filterelemente durch Trennexperimente und alternative Testverfahren und 5. die Verfahrensentwicklung der Pervaporation mit Zeolithmembranen an realen Produktströmen. Interessant ist das Membranverfahren insbesondere für kleinere und mittlere Anlagen zur Bioethanolproduktion. Der Energieaufwand könnte verringert und im Gegensatz zur konventionellen Destillation/Rektifikation könnte hier auf die Verwendung von Dampf verzichtet werden. In Verbindung mit den bereits am IKTS entwickelten hydrophilen NaA Zeolithmembranen soll das Ethanol energetisch effizient, ausschließlich auf Basis von Membranprozessen angereichert und über den azeotropen Punkt auf Endqualität entwässert werden.

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