Fachpressemitteilung
13. März 2024
Die Sunburst™-Technologie wird eingesetzt, um biobasierte Bausteine wie Lignin, Hemizellulose und Zellulose aus Laubholzresten zu trennen. Diese können dann als Inhaltsstoffe und Produkte für biobasierte Kunststoffe, Baumaterialien und sogar in der Kosmetik- und Pharmaindustrie verwendet werden. Durch den Einsatz innovativer Vorbehandlungstechnologie und enzymatischer Lösungen erreicht die Sunburst™-Fraktionierungstechnologie eine Zuckerrückgewinnung von über 90 Prozent aus der Laubholzbiomasse. GEA spielte eine Schlüsselrolle bei der umfangreichen Prozessentwicklung der Sunburst™-Fraktionierungstechnologie in Bezug auf die Fest-Flüssig-Trennung. In enger Zusammenarbeit mit dem Kunden Fibenol entwickelte GEA systematisch die beiden Prozessstufen der Dekanterzentrifuge und der Tellerstapelzentrifuge für die Trennung von CS Zuckern und Ligninzellulose zunächst im Labor- und dann im Pilotmaßstab.
Der PFD Fibenol Sunburst Technologie Prozess. (Grafik: Fibenol)
Die Sunburst™-Biofraktionierung mit GEA-Zentrifugen in den weiteren Verarbeitungsstufen verwandelt Holzreste durch eine Kombination mit Dampf, Druck und verdünnte Säure in nur 20 Sekunden in eine dickflüssige, schokoladenartige Flüssigkeit. Diese wird als „Whole Slurry" bezeichnet. Das Sunburst™-Verfahren kombiniert Dampf, Druck und verdünnte Säure in einer 20 Sekunden dauernden Reaktion. Diese Flüssigkeit wird verwendet, um die biobasierten Bausteine für die Herstellung von zwei wichtigen, kohlenstoffarmen Hauptprodukten zu produzieren. Das erste ist LIGNOVA™: Dieses Produkt kann direkt verwendet oder zu verschiedenen Biochemikalien, Beschichtungen, Klebstoffen, Harzen und mehr weiterverarbeitet werden. Der zweite ist Zellulosezucker. Er dient als nachhaltige Alternative für die gesamte Bioprozessindustrie und ermöglicht die Herstellung zahlreicher Grundchemikalien.
Dekanterzentrifugen von GEA sind mit dem GEA varipond®-System ausgestattet. Bei wechselnden Zulaufbedingungen passt varipond die Teichtiefe während des Betriebs automatisch an und steht damit für eine effiziente und kostensparende Trennung. Das System kommt ohne mechanische Teile im Produktbereich und in den Auslaufzonen aus. Die Möglichkeit des automatisierten Betriebs und der Parametereinstellung in einem Rezepturprogramm sorgt für perfekte Leistung bei wechselnden Prozessbedingungen, Rohstoffen und unterschiedlichen Anforderungen an das Endprodukt.
Funktion der GEA GEA varipond®-Technologie Dort, wo an der Dekanter-Trommel die geklärte Flüssigkeit austritt, befindet sich eine axial verschiebbare Regulierscheibe, die die Spaltbreite der Durchlassöffnung bestimmt: kleiner Spalt, größerer Widerstand, niedriger Wasseraustrag, höherer Flüssigkeitsspiegel. Intelligente Sensortechnik regelt vollautomatisch die Spaltbreite je nach dem gewünschten Flüssigkeitsspiegel in der Dekanter-Trommel, indem sie die verschiebbare Regulierscheibe bei laufender Dekanterzentrifuge in die optimale Position bewegt. (Grafik: GEA)
Das GEA varipond® System bietet einen zusätzlichen Vorteil beim Umgang mit kompressiblen Schwebstoffen. Die Funktion ermöglicht es der Dekanterzentrifuge, solche Feststoffe durch Anpassung des Flüssigkeitsspiegels effektiver zu behandeln. Diese hydraulische Transportfunktion gewährleistet eine effiziente Entwässerung und den Transport von kompressiblen Feststoffen, was zu einer verbesserten Trennleistung und einem höheren Feststoffgehalt von 2-3 Gew.-% im ausgetragenen Produkt führt als ohne das GEA varipond® System.
Der Fibenol Sunburst Technology Process steht im Einklang mit dem Ziel von GEA Engineering for a better world" und konzentriert sich auf zwei Schlüsselaspekte: Die Maximierung der Zuckerrückgewinnung und die Priorität der Nachhaltigkeit durch die Verwendung von nachhaltiger Laubholz-Biomasse. Erstens konzentriert sich das Verfahren auf die Maximierung der Zuckerrückgewinnung. Durch den Einsatz innovativer Vorbehandlungstechnologien und enzymatischer Lösungen erreicht der Sunburst Technology Process eine Zuckerrückgewinnung von über 95 %. Diese Konzentration auf die effiziente Zuckerextraktion aus Biomasse steht im Einklang mit dem Engagement von GEA für technische Lösungen, die die Ressourcennutzung optimieren und die Produktivität maximieren. Dies unterstreicht das Engagement von GEA, das volle Potenzial natürlicher Ressourcen auf nachhaltige und effiziente Weise auszuschöpfen.
Zweitens betont der Sunburst Technology Process die Nachhaltigkeit durch die Verwendung von nachhaltiger Laubholz-Biomasse. Durch die Verwendung von erneuerbarer Biomasse als Ausgangsmaterial reduziert der Prozess die Abhängigkeit von fossilen Brennstoffen, was das übergeordnete Ziel der Förderung umweltfreundlicher Praktiken unterstützt. Dieser Ansatz trägt dazu bei, die Auswirkungen auf die Umwelt zu verringern, indem Kohlenstoffemissionen reduziert, Abfälle minimiert und eine erneuerbare Ressource genutzt wird, die wiederaufgefüllt werden kann.
Der Fibenol Sunburst Technology Process ist ein Beispiel für GEAs Engagement für technische Lösungen, die zu einer besseren Welt beitragen, indem er Nachhaltigkeit und maximale Zuckerrückgewinnung in den Vordergrund stellt. Es erfüllt den Bedarf an nachhaltigen Alternativen in der Bioenergie- und Biochemieindustrie und bietet einen innovativen Ansatz, der mit den Umweltzielen übereinstimmt und die Abhängigkeit von endlichen Ressourcen reduziert.
Bäume bedecken etwa 30 Prozent der Oberfläche unseres Planeten und sind die Heimat von Millionen von Pflanzen- und Tierarten. Sie reinigen die Luft und produzieren Sauerstoff, schützen den Boden vor Erosion und verbessern die Wasserqualität. Gleichzeitig sind Bäume Teil der größten erneuerbaren Biomasse der Erde: Pflanzen. Holz ist ein kreisförmiger Werkstoff, der in unserem täglichen Leben für unendlich viele Zwecke verwendet wird. Eine nachhaltige Waldbewirtschaftung ist daher der Schlüssel zur Erhaltung gesunder Ökosysteme und zur Sicherstellung der Verfügbarkeit von grünen Materialien.
Fibenol widmet sich der Schaffung einer nachhaltigen Zukunft durch die Entwicklung und Herstellung biobasierter Alternativen zu fossilen Materialien. Dazu gehört die Herstellung einer Reihe von Biomaterialien wie LIGNOVA Lignin, C5- und C6-Zellulosezucker und Spezialzellulosen. Diese nachhaltigen Bausteine können herkömmliche Materialien auf fossiler Basis in verschiedenen Industriezweigen ersetzen, z. B. in der Kunststoff-, Bau-, Klebstoff- und Kosmetikindustrie usw. Die Optimierung der Holzverwertung ist der Weg zur Umstellung der Industrie von fossilen auf biobasierte Materialien.
GEA ist weltweit einer der größten Systemanbieter für die Nahrungsmittel-, Getränke- und Pharmaindustrie. Der 1881 gegründete und international tätige Technologiekonzern fokussiert sich dabei auf Maschinen und Anlagen sowie auf anspruchsvolle Prozesstechnik, Komponenten und umfassende Service-Dienstleistungen.