Grüne Chemie

Sekundärraffination

Die Sekundärraffination beschreibt alle Verarbeitungsschritte nach der Primärraffination. Der erste Schritt der Sekundärraffination ist die Verarbeitung der Vorläufer zu Plattformchemikalien, wie beispielsweise Ethanol, Glycerin und Milchsäure. In Bioraffinerien geschieht das meistens mithilfe biochemischer Prozesse wie der Fermentation mit Hilfe von Enzymen. Die entstandenen Plattformchemikalien machen ihrem Namen alle Ehre: Sie bilden eine Plattform zur Herstellung einer Vielzahl an nützlichen Produkten und Anwendungen, die mittels chemischer und biochemischer Prozesse hergestellt werden. 

Abbildung 1: Umwandlung der Vorläufer zu den Plattformchemikalien (© Verena Ortner)

Die Plattformen aus Cellulose können beispielsweise Glucose oder Milchsäure sein. Hemicellulosen können zu den Plattformchemikalien XyloseFurfural oder zu verschiedenen Carbonsäuren umgewandelt werden. Lignin wird im  Reaktor gereinigt und somit zur Plattformchemikalie Lignin

Abbildung 2: Plattformchemikalien der Lignocellulose-Bioraffinerie (© Verena Ortner)

Die erhaltenen Plattformchemikalien werden vor der Weiterverarbeitung getrennt. Aus diesen werden durch chemische und/oder biochemische Prozesse in nachfolgenden Veredelungsschritten die gewünschten Produkte hergestellt. 

Abbildung 3: (Bio-)Chemische Umsetzung der Plattformchemikalien zu unterschiedlichen Produkten (vereinfacht, © Verena Ortner)

Die Vorläufer Cellulose, Hemicellulosen und Lignin der Biomasse Holz können mittels diverser Prozessschritte zu folgenden Produkten umgesetzt werden: Chemikalien (z.B.: Essigsäure oder Ethanol), Materialien und Werkstoffe (z.B.: Kunststoffe, Klebstoffe oder Textilien), Energie sowie Brenn- und Kraftstoffe

Abbildung 4: Beispiele für Produkte aus der Lignocellulose-Bioraffinerie (© Verena Ortner)

Gestaltung der Station: Alexandra Tepla, MEd BSc, Verena Ortner und Mag.a Martina Zodl


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