Biomassekonversion und Wassertechnologie

Gruppe

Biomasseaufschluss

Thema

© IKTS

Mechanisch aufgeschlossenes Stroh

© IKTS

Prinzip des Biomasseaufschluss

Für eine effiziente Ausnutzung des chemischen und energetischen Potenzials von Biomasse über den Weg der mikrobiellen Konversion zu Wert- und Kraftstoffen ist die Überführung in wasserlösliche Grundbausteine eine wesentliche Voraussetzung. Für eine Vielzahl von organischen Ausgangsmaterialien ist dieser Schritt der Hydrolyse aufgrund der komplizierten Molekülstruktur geschwindigkeitslimitierend bei biologischen Prozessen. Eine gezielte Unterstützung dieses ersten Konversionsschrittes durch physikalische, chemische oder biologische Aufschlussverfahren trägt deshalb entscheidend zur Verbesserung von technischen Verfahren zur Erzeugung von regenerativen Energieträgern und Rohstoffen bei.

In der Arbeitsgruppe werden Aufschlussverfahren für verschiedenste Biomassen substratspezifisch entwickelt, optimiert und ihre Wirkung im Hinblick auf die Folgeprozesse (Hydrolyse, Verzuckerung, Fermentation) bewertet. Dabei werden Versuche vom Labormaßstab über den Pilotmaßstab (siehe AZB Pöhl) (Substratvorbehandlungscontainer) bis zum Test großtechnischer Aggregate durchgeführt.

 

Leistungsangebot

 

  • Konzipierung von Behandlungsstrategien für den substrat- und anwendungspezifischen Aufschluss von Biomasse (Anwendung z.B. Biogas-, Bioethanolerzeugung, Bioraffinerie)
  • Untersuchung, Bewertung und Vergleich von Verfahren zum Aufschluss von Biomasse (Labor bis großtechnischer Maßstab)
  • Beurteilung primärer Aufschlusseffekte anhand von granulometrischen, rheologischen und chemischen Eigenschaftsveränderungen von Biomassen
  • Beurteilung sekundärer Aufschlusseffekte anhand von Gärtests (siehe Biomassevergärung), Misch- und Rührversuchen (mehr Informationen) sowie Fermentationsversuchen

 

 

Technische Ausstattung

 

  • Mechanische Zerkleinerungstechnik (Labor bis großtechnischer Maßstab) z.B. Schneidmühle, Scherspalthomogenisator; Lochscheibenzerkleinerer; Scheibenschwingmühle, Doppelwellenextruder
  • Reaktoren für die biologische Hydrolyse
  • Reaktoren und Reagezien für thermischen und/oder chemischen Aufschluss
  • Messtechnik zur Bewertung der Partikelgrößenverteilung im µm bis mm-Bereich (Laserbeugungsspektrometer)
  • Messtechnik zur Bewertung von Partikelgröße und –form fasriger Feststoffen im µm bis cm – Bereich (FibreShape, QICPIC)