Energetische Nutzung von feuchter Biomasse in ... - tuprints

7 Ergebnisse der Versuche zu Aminosäuren in unter- und überkritischem Wasser
die Hauptprodukte der hydrothermalen Zersetzung, erreichen hingegen nur sehr geringe
Ausbeuten.
Organische Abbauprodukte, insbesondere Essigsäure und Acetaldehyd, bilden sich bevorzugt
bei unterkritischen Temperaturen von 300 bis 350 °C (Abb. 7.13 und 7.14). Bei überkritischen
Temperaturen verschiebt sich das Produktspektrum hin zu CO 2 und CO (Abb. 7.15 und 7.16).
Obwohl Sauerstoff stöchiometrisch zur Totaloxidation zugeführt war, wurden bei über-
kritischen Temperaturen CO-Ausbeuten von bis zu 23 % (mol mol -1 ) erreicht. Der nicht um-
gesetzte Sauerstoff fand sich im Abgas. CO2-Ausbeuten sind stark fehlerbehaftet. Reaktor-
proben hatten bei unterkritischen Temperaturen einen schwach sauren pH von 4,5 - 7 und bei
überkritischen Temperaturen neutralen pH 6,5 - 7,5, so dass in der Probe zum Zeitpunkt der
Probenahme gelöstes CO2 möglicherweise mit der Zeit ausgetrieben und nicht erfasst wurde
(vgl. in Anhang B Berechnungen zum Gleichgewicht CO2(aq) und HCO3 − ).
A C / % (mol mol -1 )
A C / % (mol mol -1 )
Abb. 7.13: Auf Kohlenstoff bezogene Ausbeuten AC
der oxidativen Abbauprodukte von Alanin bei
300 °C, 34 MPa, wAla,0 = 0,4 % (g g -1 ) und wO2,0 =
0,5 % (g g -1 ) in Abhängigkeit von der Verweilzeit.
Milch-, Propion- und Ameisensäure sind aufgrund
ihrer geringen Einzelausbeuten unter der Bezeichnung
Säuren zusammengefasst. Linien: Trend der
Messwerte.
146
50
40
30
20
10
0
10
8
6
4
2
CO 2
Essigsäure
Acetaldehyd
CO
Acetamid
Ethylamin
Säuren
0
0 5 10 15 20 25 30 35 40
τ / s
A C / % (mol mol -1 )
A C / % (mol mol -1 )
80
60
40
20
0
10
8
6
4
2
CO 2
Essigsäure
Acetaldehyd
CO
Acetamid
Ethylamin
Säuren
Methanol
0
0 5 10 15 20 25 30 35 40
τ / s
Abb. 7.14: Auf Kohlenstoff bezogene Ausbeuten AC
der oxidativen Abbauprodukte von Alanin bei
350 °C, 34 MPa, wAla,0 = 0,4 % (g g -1 ) und wO2,0 =
0,5 % (g g -1 ) in Abhängigkeit von der Verweilzeit.
Linien: Trend der Messwerte.