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BIOECONOMY INTERNATIONAL


Bioraffinerie mit sub- und überkritischer Phosphat Extraktion von Klärschlämmen und Gärresten für die Produktion von Dünger, Energie und Plattformchemikalien

Koordinator: Frau Prof. Dr. Andrea Kruse – (Universität Hohenheim)

Projektbeschreibung

Dieses chinesisch-deutsche Projekt (China Agricultural University und Universität Hohenheim) zielt auf die Verwertung von landwirtschaftlichen und kommunalen Abfällen (Gülle, Gärreste und Klärschlamm) im Rahmen eines innovativen Bioraffineriekonzeptes ab. Ein neuartiges Reaktorsystem ermöglicht die Umwandlung dieser Abfälle zu Kohlenstoffmaterialien bzw. Brennstoff, Dünger und Plattformchemikalien.

Ziel ist die Entwicklung eines Bioraffinerie-Konzeptes zur vollständigen Umwandlung von landwirtschaftlichen und kommunalen Reststoffen zu wertvollen Produkten. Das Konzept sieht eine hydrothermale Karbonisierung (HTC) von Gärresten und Klärschlamm, mit einer in den Prozess integrierten Extraktion von wertvollen Zwischenprodukten, vor. Zusätzlich zur Extraktion wird im Prozess eine Anreicherung an Phosphat an der HTC-Kohle (Hydrochar) erzielt, die eine nachgeschaltet Produktion von Magnesiumammoniumphosphat (MAP) als wertvollen Dünger ermöglicht. Als Rest bleibt eine energiereiche HTC-Kohle, die einer Verbrennung oder auch stofflichen Verwertung, beispielsweise als Aktivkohle, Elektrodenmaterial oder zur Bodenverbesserung zugeführt werden kann. Während in Hohenheim grundlegende Arbeiten an einem neuen HTC-Reaktorkonzept durchgeführt werden, ist die Modellierung des Prozesses und der Aufbau eines angepassten MAP-Reaktors Aufgabe des chinesischen Partners.

Die während dieses Projektes aufgebauten Reaktoranlagen sind so zu errichten, dass ein möglichst direktes Scale-Up in einen industriellen Prozess möglich wird. Hiermit soll eine zeitnahe Umsetzung der erarbeiteten Erkenntnisse in ein Flaggschiff Projekt (Folgeprojekt) auf chinesischem Boden ermöglicht werden.