Was kann man mit Pyrolyseöl machen? Abfall in Strom, Kraftstoff und Chemikalien umwandeln

In seiner direktesten Anwendung wird Pyrolyseöl als Ersatz für Schweröl zur Erzeugung von Wärme und Strom in Industrieanlagen verwendet. Es kann in Kesseln, Öfen und bestimmten Arten von Generatoren verbrannt werden und bietet eine Möglichkeit, Abfallmaterialien wie Kunststoffe oder Biomasse in eine nutzbare Energiequelle umzuwandeln.

Pyrolyseöl stellt eine bedeutende Chance zur Schaffung einer Kreislaufwirtschaft für Abfälle dar, aber seine Rohform unterscheidet sich grundlegend von Erdöl. Sein unmittelbarer Wert liegt als stationärer Industriebrennstoff, während seine Verwendung in fortgeschrittenen Anwendungen wie dem Transport erhebliche Verarbeitung erfordert, um seine inhärenten chemischen Herausforderungen zu überwinden.

Direkte Verwendung als Industriebrennstoff

Die einfachste Anwendung für Pyrolyseöl besteht darin, seinen hohen Heizwert durch Verbrennung in stationären Anlagen zu nutzen. Dieser Weg erfordert den geringsten Nachbearbeitungsaufwand, erfordert jedoch oft Modifikationen an den Verbrennungssystemen.

Kessel und Industrieöfen

Rohes Pyrolyseöl kann als Ersatz für herkömmliche Brennöle in großen industriellen Heizsystemen dienen. Industrien wie Stahl- und Eisenherstellung, Keramik und Chemieanlagen können es als primäre Energiequelle für ihre Prozesse nutzen.

Stationäre Stromerzeugung

Das Öl kann in großen, langsam laufenden Dieselmotoren oder Turbinen zur Stromerzeugung verwendet werden. Dies ist üblich bei abgelegenen Stromversorgungsanlagen oder für Einrichtungen, die ihren eigenen Strom aus einem Abfall-Feedstock erzeugen möchten.

Der maßgebliche Standard: ASTM D7544

Für die Verwendung als Brennerkraftstoff wird Pyrolyseöl häufig anhand des ASTM D7544-Standards eingestuft. Diese Spezifikation legt Qualitätsparameter für seine Verwendung in Industriebrennern fest und gewährleistet ein gewisses Maß an Konsistenz und Sicherheit für stationäre Anwendungen.

Aufrüstung für fortgeschrittene Anwendungen

Um das volle Potenzial von Pyrolyseöl auszuschöpfen, insbesondere für Transport oder hochwertige Produkte, muss es weiter behandelt werden. Dieser „Aufrüstungsprozess“ zielt darauf ab, seine Eigenschaften denen von raffiniertem Erdöl stärker anzugleichen.

Raffinierung zu Transportkraftstoffen

Durch die Aufrüstung des Öls mittels Prozessen wie der Hydrobehandlung ist es möglich, Sauerstoff zu entfernen, die Acidität zu reduzieren und die Moleküle zu stabilisieren. Das resultierende synthetische Rohöl kann dann in einer herkömmlichen Raffinerie zu Kohlenwasserstoffkraftstoffen wie Benzin und Diesel verarbeitet werden.

Ein Feedstock für Chemikalien und Materialien

Pyrolyseöl ist nicht nur ein Brennstoff; es ist eine komplexe Mischung chemischer Verbindungen. Mit fortschrittlicher Trennung und Raffination können diese Verbindungen extrahiert werden, um Kunststoffe, Klebstoffe, Harze und andere wertvolle Materialien herzustellen.

Verständnis der technischen Hürden

Die industrielle Nutzung von rohem Pyrolyseöl ist kein einfacher direkter Ersatz für Diesel oder Heizöl. Seine einzigartige chemische Natur birgt mehrere erhebliche Herausforderungen, die seine Anwendung einschränken.

Das Problem des hohen Sauerstoffgehalts

Im Gegensatz zu Erdöl, das fast rein aus Kohlenwasserstoffen besteht, enthält Pyrolyseöl einen erheblichen Anteil an Sauerstoff (oft 10–40 %). Dieser Sauerstoffgehalt ist die Hauptursache für seine problematischsten Eigenschaften.

Korrosivität und Viskosität

Der hohe Sauerstoffgehalt macht das Öl sauer und korrosiv gegenüber Standardrohren, Pumpen und Motorkomponenten. Es ist außerdem stark viskos (dickflüssig), was das Pumpen und die Zerstäubung in einem Injektor ohne Vorwärmung erschwert.

Instabilität und Unmischbarkeit

Pyrolyseöl ist thermisch instabil, was bedeutet, dass es sich beim Erhitzen oder einfach im Laufe der Lagerung zersetzen und polymerisieren (zu Feststoffen eindicken) kann. Es ist außerdem nicht mischbar mit fossilen Brennstoffen und kann daher nicht einfach beigemischt werden.

Die richtige Wahl für Ihr Ziel treffen

Die beste Verwendung für Pyrolyseöl hängt vollständig von Ihrer verfügbaren Infrastruktur, Ihren Investitionsmöglichkeiten und Ihrem letztendlichen Ziel ab.

• Wenn Ihr Hauptaugenmerk auf der Erzeugung industrieller Wärme oder Strom liegt: Verwenden Sie das Öl direkt als Ersatz für Schweröl in Kesseln oder stationären Generatoren, aber seien Sie bereit, in korrosionsbeständige Geräte und Vorwärmsysteme zu investieren.
• Wenn Ihr Hauptaugenmerk auf der Herstellung von Transportkraftstoffen liegt: Erkennen Sie an, dass eine erhebliche Kapitalinvestition in Aufrüstungstechnologien, wie Hydrobehandlungsanlagen, unerlässlich ist, um ein stabiles, raffinerbares Produkt zu erzeugen.
• Wenn Ihr Hauptaugenmerk auf der Herstellung hochwertiger Chemikalien liegt: Dieser Weg erfordert eine hochentwickelte und spezialisierte Bioraffinerie-Infrastruktur, um die gewünschten chemischen Verbindungen aus der komplexen Öl-Mischung zu isolieren und zu reinigen.

Das Verständnis dieser unterschiedlichen Anwendungspfade und der damit verbundenen technischen Anforderungen ist der Schlüssel zur Erschließung des wahren Werts von Pyrolyseöl.

Zusammenfassungstabelle:

Anwendungspfad	Hauptverwendung	Wesentliche Anforderungen
Direkte Verwendung	Industrielle Wärme & Strom (Kessel, Öfen)	Korrosionsbeständige Geräte, Vorwärmsysteme
Aufrüstung	Transportkraftstoffe (Benzin, Diesel)	Hydrobehandlungsanlagen, Raffinerieintegration
Raffinierung	Chemikalien (Kunststoffe, Harze, Klebstoffe)	Fortschrittliche Bioraffinerie zur Trennung und Reinigung

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