Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe Ein Projektträger des Bundesministeriums für Ernährung und Landwirtschaft

 

Projektverzeichnis - Details

Entwicklung eines Biomasse-Aufschlussverfahrens für eine hydrothermale Bioraffinerie

Anschrift
Sondervermögen Großforschung beim Karlsruher Institut für Technologie (KIT) - Institut für Katalyseforschung und -technologie (IKFT)
76344 Eggenstein-Leopoldshafen
Hermann-von-Helmholtz-Platz 1
Kontakt
Prof. Dr. Nicolaus Dahmen
Tel: +49 721 608 22596
E-Mail: nicolaus.dahmen@kit.edu
FKZ
22027811
Anfang
01.08.2013
Ende
31.07.2016
Aufgabenbeschreibung
In Hinblick auf die Entwicklung einer hydrothermalen Bioraffinerie soll ein Aufschlussverfahren für Lignocellulosen entwickelt werden, das die Nutzung aller Bestandteile ermöglicht. Dies bedeutet, dass die Cellulose/Hemicellulose zu Plattformchemikalien wie Furfuralen oder Lävulinsäure, Lignin zu Phenolen für die Harzherstellung und die Mineralstoffe als Dünger genutzt werden sollen. Basierend auf den vorhanden Arbeiten zu hydrothermalen Aufschluss- und Hydrolyseverfahren soll eine mehrstufige Methode entwickelt werden, bei den zunächst die Kohlehydrate und dann das Lignin gespalten und abgetrennt werden soll. Dabei soll geprüft werden, ob eine Salzabtrennung und Phosphatgewinnung ebenfalls in diesem Schritt ebenfalls möglich ist. Hierzu werden zunächst Experimente in Mikroautoklaven dann in vorhanden Reaktoren zur hydrothermalen Karbonisierung bzw. Verflüssigung durchgeführt. Die sondierenden Experimente mit Mikroautoklaven dienen zunächst der Ermittlung der optimalen Temperatur, ob Zusätze (Säuren, Basen …) notwendig sind und dem ungefähren Reaktionszeiten. Die eigentlich Optimierung erfolgt dann in einem Reaktor, der für die ermittelten Reaktionstemperaturen und –zeiten geeignet ist. Hierbei wird es sich bei kurzen Verweilzeiten um einen kontinuierlichen Reaktor handeln. Es folgen sondierende Versuche zur Auswahl geeigneter Trennverfahren sowie einer Modellierung der Gesamtprozesses mit ASPEN-PLUS. Am Ende des Projektes werden die Ergebnisse publiziert bzw. patentiert.

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