Biowerkstoffe Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe e. V.

 

Projekte - Details

Verbundvorhaben: Biokatalytische Synthese von Acrylnitril aus nachwachsenden Rohstoffen (BiPAN); Teilvorhaben 1: Polymerisierung

Anschrift
DRALON GmbH
Chempark, Alte Heerstr. 2
41540 Dormagen
Kontakt
Dipl. Ing Dieter Heinkes
Tel: +49 2133 7786-5610
E-Mail: dieter.heinkes@dralon.com
FKZ
22020315
Anfang
01.04.2017
Ende
30.09.2019
Ergebnisdarstellung
Das Vorhaben der Enzymicals AG und Dralon GmbH zur Herstellung von Acrylnitril (ACN), Polyacrylnitril (PAN) und daraus ersponnener PAN-Fasern aus nachwachsenden Rohstoffen, konnte zu einem positiven Abschluss gebracht werden. Im Rahmen des Projekts sind vom Projektpartner Enzymicals unterschiedliche Mengen von ACN mit unterschiedlichen Qualitäten dem Projektpartner Dralon GmbH zur Verfügung gestellt worden, die alle erfolgreich bei der Dralon GmbH polymerisiert werden konnten. Die Qualität und Menge der Polymerisate war ausreichend, um daraus PAN-Fasern in einem Dralon-Labor-Nassspinnprozess zu erspinnen. Die Eigenschaften der resultierenden PAN-Fasern waren vergleichbar mit denen von PAN-Fasern, polymerisiert und ersponnen aus Erdöl basiertem ACN. In Summe kann die Aussage getroffen werden, dass die Syntheseroute ausgehend von Bioethanol bis zum ACN, mit neuartigen Biokatalysatoren in Kombination mit klassischen chemischen Prozessen eine Alternative zur erdölbasierten ACN Synthese darstellen kann. Die Ergebnisse sind bisher so erfolgsversprechend, dass versucht wird ein Konsortium zu etablieren, mit dem mittelfristigen Ziel, der Herstellung von einigen Litern "Bio-ACN" pro Tag. Bei erfolgreicher Etablierung und Prüfung der Wirtschaftlichkeit sind deutlich größere Maßstäbe angestrebt vom Konsortium angestrebt.
Aufgabenbeschreibung
Biokatalytisch hergestelltes Acrylnitril ist von großem industriellem Interesse um den "CO2-Footprint" der Polyacrylnitril-(PAN) Faserherstellung und optional der PAN-Precursor und Kohlenstofffaserherstellung weiter zu verbessern. Um dies zu ermöglichen soll die Hauptkomponente für die Herstellung von PAN Fasern, das Acrylnitril (ACN), komplett aus nach-wachsenden Rohstoffen synthetisiert werden. Dazu untersucht das Projekt einen mehrstufigen Prozess, wobei Bioethanol aus Biomasse hergestellt und dieses durch bestehende und neue Verfahren zu Polyacrylnitril umgewandelt wird. Diese neue Route welche die Herstellung von biobasierten Acrylnitril ermöglicht, ist zu evaluieren und wirtschaftlich zu bewerten. Die Entwicklung eines innovativen Verfahrens, in welchem Glucose als nachwachsender Rohstoff umgesetzt wird, positioniert das Gesamtprojekt als Forschungs-, Entwicklungs- und Pilotprojekt im Bereich der Nutzung nachwachsender Rohstoffe. Somit wird das Projekt ein Paradebeispiel für die Verwendung von Bioethanol zur Herstellung von PAN-Fasern und damit ein Vorreiter für den Bedarf an neuen landwirtschaftlich erzeugten Produkten in Deutschland.

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