{"id":17519,"date":"2013-10-22T09:08:23","date_gmt":"2013-10-22T07:08:23","guid":{"rendered":"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/?p=17519"},"modified":"2013-10-22T09:09:52","modified_gmt":"2013-10-22T07:09:52","slug":"chemiebausteine-aus-holz","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/chemiebausteine-aus-holz\/","title":{"rendered":"Chemiebausteine aus Holz"},"content":{"rendered":"

In dem abgeschlossenen Vorhaben \u201aELEKTRA\u2018 untersuchten die Universit\u00e4t Mainz, die BASF und die Condias GmbH die M\u00f6glichkeit, mit Hilfe eines elektrochemischen Abbaus Phenolderivate aus Lignin zu gewinnen. Die Ergebnisse waren so vielversprechend, dass die BASF den Ansatz weiter verfolgt.<\/strong><\/p>\n

Andere Wege zur Herstellung aromatischer Synthesebausteine aus Lignin erprobt seit Juli ein Forscherverbund mit dem K\u00fcrzel \u201aLignoplast\u2018: 12 Partner aus Wissenschaft und Industrie erforschen thermische, chemische und biotechnologische Verfahren zum Aufschluss verschiedener Lignintypen. Die Aromaten sollen zur Herstellung von Produkten wie Kunststoffen, Klebstoffen und Lacken dienen. Die Koordination liegt bei der Fraunhofer-Gesellschaft zur F\u00f6rderung der angewandten Forschung.<\/p>\n

Beide Vorhaben wurden bzw. werden vom Bundesministerium f\u00fcr Ern\u00e4hrung, Landwirtschaft und Verbraucherschutz \u00fcber den Projekttr\u00e4ger Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe e.V. (FNR) gef\u00f6rdert – ELEKTRA mit rund 0,77 Millionen Euro, Lignoplast mit insgesamt 2,46 Millionen Euro.<\/p>\n

Lignin ist nach Cellulose der zweith\u00e4ufigste Naturstoff. Bei der Zellstoffgewinnung aus Holz f\u00e4llt er weltweit im Millionentonnen-Ma\u00dfstab an, \u00fcberwiegend in Form des so genannten Kraft-Lignins1. Zus\u00e4tzlich stehen k\u00fcnftig voraussichtlich gro\u00dfe Mengen von Organosolv-Lignin2 aus Lignocellulose-Bioraffinerien zur Verf\u00fcgung. Diese Bioraffinerien sind ein noch neuer, vielversprechender Ansatz, um s\u00e4mtliche chemischen Bestandteile von Holz in hochreiner Form zu gewinnen und chemisch-biotechnisch weiter zu verarbeiten.<\/p>\n

Ganz gleich, mit welchem Verfahren es gewonnen wird, eine nachfolgende stoffliche Nutzung des Lignins ist in der Regel sinnvoller als eine energetische, da sich damit eine h\u00f6here Wertsch\u00f6pfung verbindet. Zudem k\u00f6nnte der Rohstoff aus Holz fossile Ressourcen ersetzen, f\u00fcr die es bislang keine Alternativen gibt. Noch aber mangelt es an Verfahren, Chemikalien oder Werkstoffe aus Lignin herzustellen, deshalb dominiert derzeit noch die Energieerzeugung.<\/p>\n

In zwei Projekten setzten bzw. setzen Wissenschaftler nun ganz auf den Ansatz, Aromaten aus Lignin zu gewinnen. Aromaten sind ein wichtiges Zwischenprodukt zur Herstellung von Kunststoffen, Klebstoffen, Lacken, Sch\u00e4umen, Farbstoffen, L\u00f6sungsmitteln, Waschmitteln, Insektiziden u.v.m. Derzeit gewinnt man sie im Raffinerieprozess aus Erd\u00f6l. Lignin ist die einzige in Pflanzen vorkommende Verbindung, die als Quelle f\u00fcr Aromaten in signifikanter Menge zur Verf\u00fcgung steht. Die heute bekannten Prozesse zur Aromatengewinnung aus Lignin weisen jedoch eine Reihe von Nachteilen auf, die sie im Vergleich zu den petrochemischen Verfahren unwirtschaftlich machen. Gleichzeitig ist die theoretisch nutzbare Bandbreite an thermischen, elektrochemischen, chemischen und biotechnologischen Konversionspfaden erst ansatzweise evaluiert.<\/p>\n

Den elektrochemischen Weg untersuchte ein Forscherteam der Universit\u00e4t Mainz, der BASF und der Condias GmbH unter dem K\u00fcrzel \u201aELEKTRA\u2018. Als besonders geeignet stellten sich der Einsatz eines w\u00e4ssrigen Elektrolyten und Elektrodenlegierungen aus elektrokatalytisch aktiven Metallen heraus. In dieser Konstellation kam es zu einem oxidativen Abbau mit guten Ausbeuten von aromatischen Wertprodukten. Die Abtrennung der gewonnenen und teilweise bereits prozessbedingt erhaltenen aromatischen Wertprodukte aus der elektrolytischen L\u00f6sung erfolgte adsorptiv. Die BASF will den Ansatz, der den Ligninabbau unter \u00e4u\u00dferst milden Reaktionsbedingungen erlaubt, in einem Folgeprojekt weiter entwickeln. Nach Ansicht der Forschergruppe birgt die Anwendung der Adsorbentien au\u00dferdem auch f\u00fcr andere Aufgabengebiete Potenziale.<\/p>\n

Die Wissenschaftler des im Juli begonnenen Vorhabens \u201eLignoplast\u201c untersuchen wiederum die folgenden Verfahrenswege:<\/p>\n