Ligninumwandlung zu Kraftstoff und chemischen Stoffen wird einfacher
Das zweithäufigste natürliche organische Polymer auf der Erde, Lignin, ist aus aromatischen Monomereinheiten zusammengesetzt. Es kann eine regenerativ Quelle für wertvolle phenolische chemische Stoffe sein, wenn es in kleinere molekulare Einheiten umgewandelt wird. Lignin stellt für mehrere petrochemische Prozesse eine potenzielle Alternative auf biologischer Basis dar. Neue Prozesse zur Herstellung von hochreinem Lignin aus Holz sind unlängst kommerziell geworden. In den kommenden Jahren wird eine große Menge dieses Biomaterials zukünftigen Bioraffinerien zur Verfügung stehen. Die Umwandlung in nahekritisches oder überkritisches Wasser gehört zu den vielversprechendsten Prozessen zur Lignindepolymerisation und zur Umwandlung in Brennstoff und chemische Stoffe. Die EU-finanzierte Initiative CRACKING OF LIGNIN hat einen neuen Reaktor im Labormaßstab zur Umwandlung von Lignin in Bioöl und chemische Stoffe entwickelt, der im Hochdruck-Hochtemperaturwasser (hydrothermische Umwandlung in nahezu kritischem Wasser) funktioniert und den damit verbundenen Arbeitsablauf folgt. Der neue Reaktor kann präzisere Resultate als die momentan zur Verfügung stehenden Alternativen liefern. Anders als bei gewöhnlichen Laborreaktoren zur hydrothermischen Biomasseumwandlung gestattet der neue Reaktor die direkte Injektion der Biomasse in die Reaktionskammer bei hoher Temperatur und hohem Druck. Zudem ermöglicht er eine feine Druckregelung sowie die Entnahme und schnelles Abschrecken der Produkte. Diese Funktionen erlauben die Biomassereaktion bei Temperatur und Druck unter gewünschter Höhe für eine exakte Reaktionszeit. CRACKING OF LIGNIN entwickelte ein operatives Verfahren zur effizienten Nutzung der im Laufe der Untersuchungsdauer erzielten neuen Ausrüstung. Die im Rahmen der Projektarbeit erzielten Resultate sind weitaus zuverlässiger als die der üblichen weitverbreiteten kommerziellen Chargen-Komplettreaktoren, die auf dem Markt sind. Der neue Reaktor wird die Erzeugung genauer experimenteller Daten für die hydrothermische Umwandlung von Lignin in nahekritischem Wasser ermöglichen und die Entwicklungszeit dieser faszinierenden Technologie auf industriellem Niveau verkürzen.
Schlüsselbegriffe
Lignin, Kraftstoff, Treibstoff, Lignindepolymerisation, CRACKING OF LIGNIN, nahekritisches Wasser
