Das Verfahren ermöglicht es, Fettsäureester aus unterschiedlichen Rohstoffen - z.B. aus der Jatropha-Pflanze - zu produzieren. Bild: Pixelio
Es handelt sich hierbei um ein von BTS entwickeltes kontinuierliches Verfahren (Bayfame) zur Veresterung freier Fettsäuren (FFA) zu Biodiesel auf der Basis des Katalysators Dow Amberlyst BD20. „Mit dem Verfahren sind unsere Kunden erstmals in der Lage, jeden FFA-haltigen Einsatzstoff in FAME (Fettsäuremethylester) umzusetzen ohne Ausbeuteverluste, Säuren oder Reststoffe in Kauf nehmen zu müssen“, sagte Dr. Susanne Müller, Leiterin Engineering Biomass Conversion bei Bayer Technology Services. Als Einsatzstoff können verschiedene Arten von Tierfett, verbrauchtes Frittieröl/-fett, Fette aus Fettabscheidern, Jatrophaöl oder reine freie Fettsäuren verarbeitet werden. Laut BTS liegt der Vorteil in einer weitgehenden Unabhängigkeit von volatilen Öl- und Rohstoffpreisen.
Unter den heutigen Rahmenbedingungen sind die Herstellungskosten von Biodiesel stark von den Kosten des Einsatzstoffs abhängig. Rohstoffpreise, etwa für Soja- und Rapsöl, die leicht zu Biodiesel (FAME) verarbeitet werden können, haben 2008 laut BTS Rekordhöhen erreicht. Preiswertere potenzielle Einsatzstoffe sind zwar verfügbar, enthalten jedoch eine erhebliche Menge FFA, die in herkömmlichen Biodiesel-Anlagen nicht verarbeitet werden können. In der Vergangenheit mussten diese FFAs als Abfall oder als minderwertiges Nebenprodukt behandelt werden. Auf dem Markt werden einige Veresterungsverfahren für diese FFAs angeboten, die aber wegen Säureabtrennung und Abwasserbehandlung mit mehr Aufwand verbunden sind.
Das mehrstufige Konzept erlaubt eine flexible Verfahrensauslegung, so dass nach Angaben der Entwickler jede Art von Rohstoffen mit FFA-Gehalten bis zu 100 Gew.-% bei hoher Ausbeute und geringen Herstellungskosten verarbeitet werden können. Bei niedrigen FFA-Gehalten reduziert eine einzige Reaktionsstufe die FFA-Konzentration auf einen Wert von nur 0,1 Gew.-%, während der dreistufige Prozess das gesamte Spektrum bis 100 Gew.-% FFA abdeckt.
Das Veresterungsverfahren kann zwischen der Ölvorbehandlungs- und der Umesterungsstufe einer konventionellen Biodiesel-Anlage eingebunden werden. Das vorbehandelte Öl wird direkt zusammen mit wasserfreiem Methanol der ersten Veresterungsreaktorstufe zugeführt. Nach der letzten Reaktorstufe sind alle ursprünglich im Einsatzstoff enthaltenen freien Fettsäuren zu FAME umgesetzt, und der resultierende Produktstrom kann in einer herkömmlichen Umesterungsanlage weiterverarbeitet werden, um die Triglyzeride ebenfalls zu FAME umzusetzen.
