Energetische Nutzung von feuchter Biomasse in ... - tuprints

6.2 Oxidativer Abbau von Glucose
die Existenz einer dem hydrothermalen Abbau konkurrierenden oxidativen Abbaureaktion
gefunden. Sehr wohl fanden sich aber von Quitain et al. und Calvo und Vallejo als Abbau-
produkte erwähnte Säuren wie Ameisensäure, Essigsäure, Glykolsäure, Milchsäure und
Bernsteinsäure. Ein Vergleich mit den bei Oxidationsversuchen in überkritischem Wasser bei
ähnlichen Verweilzeiten von Holgate et al. bestimmten Produktmengen in Anhang F zeigt
eine nur mäßige Übereinstimmung der Ausbeuten Apy für CO2, CO und Essigsäure. Dies
könnte unter anderem am unterschiedlichen Reaktortyp liegen. Holgate et al. verwendeten ein
Strömungsrohr; die aktuellen Messungen hingegen wurden in einem Differentialkreislauf-
reaktor durchgeführt. Wie bereits erwähnt bedürfen im Strömungsrohr gemessene Konzen-
trationsverläufe einer anderen kinetischen Auswertung und können nicht direkt verglichen
werden. Des Weiteren verwendeten Holgate et al. im Gegensatz zu den in dieser Arbeit vor-
gestellten Messungen eine Vorheizung für die zugeförderte Glucoselösung. Die Verweilzeiten
in der Vorheizung könnten entsprechend der Längen- und Durchmesserangaben im
Sekundenbereich gelegen haben und somit vor allem bei höheren Reaktortemperaturen schon
zu merklichem hydrothermalem Glucoseabbau geführt haben. Der Umsatz an Glucose war
sowohl bei den eigenen als auch den Messungen von Holgate et al. mit ≥ 97 % bei
überkritischen Temperaturen praktisch vollständig. Der von Shishido et al. auf Basis einer
unklaren experimentellen Datenlage postulierte geringe Einfluss der zugeführten Sauer-
stoffmenge auf den Abbau von Glucose in überkritischem Wasser konnte auch für
unterkritische Temperaturen bestätigt werden.
Sauerstoffzugabe verbessert leicht die Kohlenstoffwiederfindung in den Reaktionsprodukten
auf 67 - 90 % (siehe Anhang E). Die Sauerstoffbilanzen schließen mit 86 - 105 % gut. Die
Bildung von festen, unlöslichen Braunprodukten wurde nicht beobachtet und die Reaktor-
proben sind weniger stark gefärbt. Sauerstoff scheint somit die Bildung von Braunprodukten
zu hemmen oder diese abzubauen.
6.2.2 Druckeinfluss
Da bei der zuvor untersuchten hydrothermalen Zersetzung von Glucose (Kapitel 6.1.2) sowie
der oxidativen und hydrothermalen Zersetzung von Alanin (Kapitel 7) in unterkritischem
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