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Teilvorhaben 3: Design und Bau von BDD-Elektroden zur Ligninkonversion

Description: Das Projekt "Teilvorhaben 3: Design und Bau von BDD-Elektroden zur Ligninkonversion" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von CONDIAS GmbH durchgeführt. Das Ziel dieses Verbundprojekts ist elektrochemische Nutzung von Lignin mittels Diamantelektroden, die ein innovatives Elektrodenmaterialien sind (durch ihre extrem hohe Sauerstoffüberspannung die effiziente Erzeugung von hoch reaktiven Sauerstoffspezies in wässrigen Medien ermöglicht). So können direkt Ozon, aber auch Hydroxylradikale in wässriger Lösung erzeugt werden, die einen gezielten Abbau des nachwachsenden Rohstoffes bewirken können. Da vor allem die Hydroxylradikale aufgrund der extremen Reaktivität über eine sehr geringe freie Weglänge im Medium verfügen, werden spezielle Elektroden- und Zellengeometrien erforderlich sein. In diesem Arbeitspaket werden abweichend von dem üblichen Standard weitere Bordotierungen speziell für diese Anwendung entwickelt, die dann zur Steigerung der Ausbeute an Aromaten eingesetzt werden können. Im zweiten Arbeitspaket erfolgt eine Beeinflussung der hydrodynamischen Parameter durch Variation der Diamantelektrodenoberflächen, im dritten Arbeitspaket werden elektrochemische Elektrodengeometrien entwickelt, die ein neues Mediatorsystem (Ozon) für die elektrochemische organische Synthese verfügbar macht. Es werden die CVD Diamantschichten in ihren Herstellprozessen für die Erzeugung von Hydroxylradikalen optimiert. Darüber hinaus wird die Geometrie der Diamantelektrodenoberfläche auf 3 unterschiedlichen Skalen variiert um die hydrodynamischen Parameter des elektrochemischen Zelldesigns zu optimieren. Es werden Elektrodenpakete, sogenannte 'Stacks' für die gezielte Erzeugung von Hydroxylradikalen in Kombination mit Ozon aufgebaut. Der Einsatz von Diamantelektroden für die Produktion von Vanillin. Die kurzfristige Belieferung von elektrochemischen Herstellern wird mit dem erfolgreich verlaufenden Projekt möglich. Mittelfristig können neben den in diesem Projekt direkt untersuchten Vanillin auch noch erheblich weitere organische Moleküle erzeugt.

Types:

SupportProgram

Origin: /Bund/UBA/UFORDAT

Tags: Lignin ? Ozon ? Hydrodynamik ? Aromatischer Kohlenwasserstoff ? Werkstoff ? Benzaldehyd ? Bor ? Elektrochemie ? Sauerstoff ? Wasserlöslichkeit ? Aldehyd ? Anlagenoptimierung ? Elektrolyse ? Nachwachsender Rohstoff ? Energieeffizienz ? Abiotischer Abbau ? Abbauprodukt ? Biotransformation ? Biomassenutzung ? Chemikalien ? Chemisches Verfahren ? Oberflächenbehandlung ? Chemische Reaktion ? Ozonabbau ? Halbleiter ? Anlagenbau ? Effizienzsteigerung ? Elektrode ? Hydroxylradikal ? Kontinuierliches Verfahren ? Molekülstruktur ? Vanilin ? Diamantelektrode ?

Region: Schleswig-Holstein

Bounding box: 9.75° .. 9.75° x 54.2° .. 54.2°

License: cc-by-nc-nd/4.0

Language: Deutsch

Organisations

Time ranges: 2009-05-01 - 2012-12-31

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