Stoffliche und energetische Nutzung von Biomasse

Foto: ATB

Projekt

Titel
Chemical building blocks from versatile MSW biorefinery
Kürzel
PERCAL
Beginn
01.07.2017
Ende
30.06.2020
Koordinierendes Institut
IMECAL S.A.
Ansprechpartner ATB
Partner
Instituto Technologico del Plastico
Agricultural University of Athens
University of Gent
Renewable Energy National Centre
Exergy
Softer Spa
Hayat Kimya Sanayi Anonim Sirketi
Covestro Deutschland AG
Iris Advanced Engineering Limited
TBW Research GESMBH

Angesiedelt im Forschungsprogramm
Zusammenfassung
Das Projekt PERCAL zielt darauf ab, städtischen Hausmüll (MSW - municipal solid waste) als Ausgangsmaterial zu nutzen und daraus chemische Zwischenprodukte mit hohem Reinheitsgrad und hoher Ausbeute zu erzielen, die von hohem Wert für die chemische Industrie sind. Diese sollen das Bioethanol (basierend auf aktueller PERSEO-Technologie) ergänzen, um eine Kaskaden basierte In-Wert Setzung der MSW-Komponenten zu erreichen. Hierzu zählen im einzelnen - Erzeugung von Milchsäure (PLA): 1) umweltfreundliche Ethyllactatlösungsmittel durch Reaktivdestillation aus Milchsäure und Bioethanol zur Verwendung in Reinigungsmitteln und Tinten und 2) Schmelzklebstoffen für Karton und andere Non-Food-Anwendungen In Kombination mit Maleinsäureanhydrid durch reaktive Extrusion. - Bernsteinsäure (SA) als Zwischenbaustein zur Herstellung von Polyolen für die Polyurethanindustrie. - Biosurfactants durch chemische und / oder mikrobiologische Modifikation von Protein- und Lipidfraktionen aus dem verbleibendem Anteil der MSW-Fermentation. Um die Heterogenität der MSW - Zusammensetzung zu minimieren, die sich aufgrund der saisonalen und Herkunftsvariabilität durch lokale ökonomische, soziale und klimatische Bedingungen ergibt und Einschränkungen für deren Eignung als Fermentationsmaterial mit sich bringt, werden vier Hauptinnovationen vorgeschlagen: i) Neue enzymatische Cocktails zur Maximierung der Hydrolyse von fermentierbaren organischen Stoffen mit geringer Inhibitorenproduktion, ii) die Verwendung von hohen Ausbeuten, spezifischen und robusten Stämmen für jede ausgewählte Säure, iii) die Extraktion von Fermentations-Nebenprodukten, welche bei der Herstellung von Bernsteinsäure als Inhibitoren wirken, durch neuartige Membranelektrolyse, unter Einsatz einer integrierten kontinuierlichen Fermentation mit gleichzeitiger organischer Säureentfernung im Vergleich zur sequentiellen SA Fermentation, gefolgt von ihrer Trennung unter Verwendung von elektrodialysebasierten Verfahren und iv) die Optimierung der gleichzeitigen Verzuckerung und Fermentation für die Milchsäureproduktion, gefolgt von einem nachgeschalteten Trennverfahren auf der Basis der Membranelektrodialyse. Um die Ausbeute und Reinheit der organischen Ziel-Säuren zu maximieren, werden kontinuierliche und einstufige Fermentationsprozesse bevorzugt, die sich in die PERSEO-Anlage integrieren lassen.

Förderung
Europäische Union (EU)
Förderkennzeichen
745828
Förderprogramm
BBI Joint technology initiative