Produktaufarbeitung
Egal ob biobasierte Chemikalien durch Biokonversion oder chemische Konversionsverfahren hergestellt wurden, sie müssen aus der Reaktionslösung isoliert und gegebenenfalls gereinigt werden. Ohne diese Aufarbeitungsverfahren kann kein Prozess durchgeführt werden.
Die durch biotechnische oder chemisch-katalytische Konversionsverfahren hergestellten biobasierten Chemieprodukte liegen nach Durchführung der Reaktion in gelöster Form in den Reaktionslösungen vor. Um diese daraus zu isolieren und von gebildeten Nebenprodukten abzutrennen, muss für jede Reaktion ein geeignetes effektives und gleichzeitig kostengünstiges Aufarbeitungsverfahren gefunden werden. Dafür nutzen wir Standardverfahren wie beispielsweise Filtration, Destillation, Extraktion, Kristallisation, Adsorption, Membranverfahren oder Chromatographie.
Zusätzlich untersuchen wir für einige Prozesse, in denen dieses Vorteile verspricht, die Produktaufarbeitung gleichzeitig mit dem Konversionsverfahren durchzuführen. Dadurch kann nicht nur ein Prozessschritt eingespart werden, sondern mitunter sogar der Konversionsprozess mit höherer Effizienz durchgeführt werden. Dies konnten wir beispielsweise für die biotechnische Herstellung von n-Butanol zeigen, in der durch eine in-situ-Extraktion des toxischen Produktes n-Butanol eine höhere Produktmenge gebildet werden kann.
Auch bei der sauer katalysierten Herstellung von 5-Hydroxymethylfurfural (HMF) bringt die gleichzeitige Konversion und Aufarbeitung Vorteile. Hier nutzen wir eine in-situ-Adsorption von HMF an Aktivkohle, wodurch dieses in wässrigen Reaktionsmedien vor der Zersetzung geschützt und so die Gesamtausbeute an HMF erhöht werden kann.
