Chemische Verfahren

Ausgangsstoffe für Chemie-, Pharma- und Lebensmittelindustrie aus Lignin, erneuerbarer Energie und CO2

Im Vordergrund steht die verfahrenstechnische Entwicklung chemischer Prozesse zur Herstellung von biobasierten Grund-, Fein-, und Plattformchemikalien sowie petrochemischen Produkten für eine Weiterverarbeitung in der chemischen, pharmazeutischen und Lebensmittelindustrie. Edukte dieser Prozesse bilden alternative Quellen wie Lignin, erneuerbare Energien, strombasierter H2 und CO2 aus Rauchgasen oder nach Adsorption aus der Luft.

Neben der Entwicklung und Überführung neuer Verfahrenskonzepte vom Labor- bis in den Technikumsmaßstab spielt auch die Optimierung der Stoff- und Energieeffizienz eine wichtige Rolle. Entwicklungsbegleitend können durch theoretische Betrachtungen und Prozesssimulation Verfahrensschritte optimiert, energetisch betrachtet und bilanziert werden.

 

Wertschöpfung aus Lignin

Für den wirtschaftlichen Betrieb von Bioraffinerien ist die Umwandlung von Lignin in hochwertige Produkte unerlässlich. Wir untersuchen und skalieren Verfahren zur Modifikation und Depolymerisation von Lignin.

 

Biogene Epoxidharzsysteme

Bisher basieren Zweikomponenten-Klebstoffe mit einer Harz- und einer Härterkomponente auf Erdölbasis. Wir entwickeln biobasierte Pflanzenölepoxide als Alternative für die Harzkomponente, etwa aus Lein- oder Drachenkopföl.

 

Strombasierte Kraftstoffe und Chemikalien

Ein aktueller Schwerpunkt ist die Nutzung von »grünem« Wasserstoff in nachhaltigen Syntheseprozessen, z. B. zur chemokatalytischen Konversion von CO2 in Plattformchemikalien und Brenn- oder Kraftstoffe. Hierzu entwickeln wir Elektrolyseure und Syntheseverfahren, die auf der Elektrolysetest- und -versuchsplattform ELP in Leuna im Pilotmaßstab demonstriert werden.

 

Produktabtrennung und -aufarbeitung

Für kundenspezifische Anwendungen werden neue maßgeschneiderte Aufarbeitungsverfahren entwickelt, skaliert und evaluiert. Dabei bewerten und optimien wir die industrielle Umsetzbarkeit der Verfahren bereits im Labormaßstab.

 

Prozess- und Anlagenauslegung

Mithilfe moderner Simulationstools (CHEMCAD, Aspen) bewerten wir gemeinsam mit unseren Projektpartnern die entwickelten Verfahren hinsichtlich ihrer Energie- und Rohstoffeffizienz, planen und bauen Anlagen und nehmen sie in Betrieb.