Das Projekt "Teilvorhaben 1: Schmierstoffentwicklung und Laboruntersuchungen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Fuchs DEA Schmierstoffe GmbH & Co. KG durchgeführt. Wälzlager gehören zu den meist eingesetzten Lagerungselementen im Maschinen- und Fahrzeugbau. Wälzlager werden heute überwiegend durch mineralische oder synthetische Öle geschmiert. Auch die in der Wälzlagerschmierung eingesetzten Fette enthalten i.d.R. derartige Grundöle. Bislang gibt es nur Untersuchungen über die prinzipielle Eignung biologisch abbaubarer Schmierstoffe (4 Bioöle wurden untersucht) für den Einsatz in Wälzlagern, Gleitlagern und Freiläufen. Diese Untersuchungen wurden im Rahmen eines Vorhabens, das von der Forschungsvereinigung Antriebstechnik (FVA) initiiert wurde, durchgeführt. Langzeiteignungen,verschiedene Viskositätsklassen, Lasten und Drehzahlen, Wassereinfluß und besonders hohe Temperaturen sowie spezielle Anwendungen wurden nicht mit in diese Untersuchungen einbezogen. Diese FVA-Projekt hat somit für die Praxis nur eine begrenzte Aussagekraft. Im Rahmen des vorgestellten Vorhabens sollen mit biologisch schnell abbaubaren Schmierstoffen (Öle und Fette) folgende Untersuchungen durchgeführt werden: Langzeiteignung; Berücksichtigung verschiedener Viskositätsklassen, Lasten, Drehzahlen; Berücksichtigung des Wassereinflusses Entwicklung von Schmierstoffen, die eine höhere Temperaturstabilität (bisher nur 90 Grad, jetzt bis 120 Grad) aufwiesen; Überprüfung der Schmierstoffe im Wälzlager. Das Vorhaben wird in Zusammenarbeit zwischen den Firmen Fuchs DEA Schmierstoffe GmbH, der SKF GmbH und der RWTH Aachen/Institut für Maschinenelemente und Maschinengestaltung (IME) durchgeführt. Die Fa. Fuchs übernimmt im Rahmen des Verbundvorhabens die Entwicklung der Wälzlageröle und der Wälzlagerfette. Vom IME werden die entwickelten Schmieröle in Prüfstandsuntersuchungen und Langzeittests auf ihre anwendungstechnische Eignung untersucht. Die SKF GmbH übernimmt die anwendungstechnischen Untersuchungen für die entwickelten Schmierfette in Wälzlagern.
Das Projekt "Teilvorhaben 3: Anwendungsnahe Testung von Waelzlagerschmierfetten" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von SKF Kugellagerfabriken durchgeführt. Wälzlager gehören zu den meist eingesetzten Lagerungselementen im Maschinen- und Fahrzeugbau. Wälzlager werden heute überwiegend durch mineralische oder synthetische Öle geschmiert. Auch die in der Wälzlagerschmierung eingesetzten Fette enthalten i.d.R. derartige Grundöle. Bislang gibt es nur Untersuchungen über die prinzipielle Eignung biologisch abbaubarer Schmierstoffe (4 Bioöle wurden untersucht) für den Einsatz in Wälzlagern, Gleitlagern und Freiläufen. Diese Untersuchungen wurden im Rahmen eines Vorhabens, das von der Forschungsvereinigung Antriebstechnik (FVA) initiiert wurde, durchgeführt. Langzeiteignungen,verschiedene Viskositätsklassen, Lasten und Drehzahlen, Wassereinfluß und besonders hohe Temperaturen sowie spezielle Anwendungen wurden nicht mit in diese Untersuchungen einbezogen. Diese FVA-Projekt hat somit für die Praxis nur eine begrenzte Aussagekraft. Im Rahmen des vorgestellten Vorhabens sollen mit biologisch schnell abbaubaren Schmierstoffen (Öle und Fette) folgende Untersuchungen durchgeführt werden: Langzeiteignung; Berücksichtigung verschiedener Viskositätsklassen, Lasten, Drehzahlen; Berücksichtigung des Wassereinflusses Entwicklung von Schmierstoffen, die eine höhere Temperaturstabilität (bisher nur 90 Grad, jetzt bis 120 Grad) aufwiesen; Überprüfung der Schmierstoffe im Wälzlager. Das Vorhaben wird in Zusammenarbeit zwischen den Firmen Fuchs DEA Schmierstoffe GmbH, der SKF GmbH und der RWTH Aachen/Institut für Maschinenelemente und Maschinengestaltung (IME) durchgeführt. Die Fa. Fuchs übernimmt im Rahmen des Verbundvorhabens die Entwicklung der Wälzlageröle und der Wälzlagerfette. Vom IME werden die entwickelten Schmieröle in Prüfstandsuntersuchungen und Langzeittests auf ihre anwendungstechnische Eignung untersucht. Die SKF GmbH übernimmt die anwendungstechnischen Untersuchungen für die entwickelten Schmierfette in Wälzlagern.
Das Projekt "Teilvorhaben 2: Entwicklung und Erprobung von Katalysatoren" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Leibniz-Institut für Katalyse e.V. an der Universität Rostock durchgeführt. Die LIKAT Arbeitsziele fokussieren sich vor allem auf Katalysatorsynthesen zur HDO-Applikation, deren physikalisch-chemische sowie spektroskopische Charakterisierung sowie eine übersichtsartige katalytische Charakterisierung der Materialien (Vortest) mit der erwarteten Aussage 'geeignet' oder 'nicht geeignet'. Neben diesen Übersichtstests, die in einem batch-Autoklaven durchgeführt werden, sollen im Projektverlauf auch industriell hergestellte Katalysatormuster (durch die das Projekt begleitende Fa. CRI Leuna Catalyst GmbH) in einem kontinuierlich betriebenen Rohrreaktor auf ihre Eignung im kontinuierlichen Betrieb geprüft werden. Die Arbeiten des LIKAT konzentrieren sich im Rahmen des LIGNOHTL Projekts in enger Kooperation mit dem Partner TI auf das katalytische upgrading abgebauter Ligninbestandteile (Oligomere) durch hydrierende Deoxygenierung (HDO). Die Oligomeren (HTL bio-oil) werden nach dem ersten Prozessschritt, der 'black liquor' Aufbereitung, durch den finnischen Projektpartner VTT zur Verfügung gestellt. Das bei den deutschen Partnern durch hydrierende Deoxygenierung (HDO) hergestellte, sauerstoffabgereicherte Produkt wird vom französischen Partner IRCE gemeinsam mit einem fossilen Rohstoff raffiniert. Die LIKAT Arbeiten konzentrieren sich in drei Arbeitspaketen auf die (i) Auswahl geeigneter Katalysatoren für das HTL bio-oil upgrading mittels HDO, (ii) Katalyseschnelltests und kontinuierliche Tests zum HTL bio-oil upgrading und (iii) Konversionstests von HTL-Bio-Öl in der existierenden CLC Anlage.
Das Projekt "Teilvorhaben 1: Entwicklung oleochemischer Polyole/Diisocyanate" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Hobum Harburger Fettchemie Brinckmann und Mergel durchgeführt. Polyurethan-Dispersionen finden in großem Maße in Lacken und Beschichtungen auf Holz, Kunststoff, Leder, Textil, Metall und Glas Verwendung. Für die Herstellung von Polyurethan-Dispersionen werden derzeit überwiegend petrochemisch gewonnene Polyolkomponenten (A-Komponente) verwendet. Um eine feine Verteilung des Polyurethans im Wasser zu ermöglichen, sind Weichmacher wie die Dimethylolpropionsäure (DMPS) nahezu unerlässlich. Alternativ zu DMPS werden vereinzelt Rizinusölderivate eingesetzt. Die mit diesen Derivaten erhaltenen Produkte sind jedoch recht spröde und haben gerade für anspruchsvolle Anwendungsbereiche eine unbefriedigende Haptik, warum ihr Einsatz sehr begrenzt ist. Erschwerend kommt hinzu, dass aufgrund der chemischen Struktur des Rizinusöles die Möglichkeiten einer chemischen Modifizierung sehr begrenzt sind, so dass die Aussichten für eine Leistungssteigerung der Rizinusölderivate gering sind. Auf der anderen Seite sind aufgrund der Erfahrungen mit dem Rizinusöl und seinen Derivaten besonders heimische Pflanzenöle von großem Interesse, da sie im Gegensatz zum Rizinusöl aufgrund ihrer chemischen Struktur vielfältige Modifizierungsmöglichkeiten bieten. Ziel des Verbundvorhabens ist die Entwicklung von wässrigen Polyurethan-Dispersionen auf Basis von heimischen Pflanzenölen (Raps-, Sonnenblumen-, Leinöl) für Beschichtungen auf verschiedenen Substraten (Holz, Leder, Textil). Heimische Pflanzenöle sollen so funktionalisiert werden, dass eine wirtschaftliche und umweltfreundliche Verwendung auf dem Gebiet der Polyurethan-Dispersionen möglich ist. Besonders die Substitution des Weichmachers DMPS und eine gezielte Funktionalisierung der Fettsäurereste hinsichtlich der Eigenschaften der Polyurethan-Dispersionen würden einen großen technischen Fortschritt bedeuten. Die Arbeiten werden in Zusammenarbeit zwischen den Firmen Alberdingk Boley GmbH, Harburger Fettchemie Brinckmann & Mergell GmbH (Hobum) und Hesse GmbH (Unterauftrag bei Alberdingk) durchgeführt.
Das Projekt "Untersuchung des Ansprechverhaltens von Extreme-Pressure-Additiven (Verschleissschutzadditiven) in biologisch abbaubaren Schmierstoffen auf Basis heimischer Oelpflanzen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Fachhochschule Mannheim - Hochschule für Technik und Gestaltung, Fachbereich Maschinenbau, Institut für Tribologie durchgeführt. Die auf dem Markt befindlichen Additive für Schmierstoffe wurden für den Einsatz in mineralölbasischen oder synthetischen Grundölen optimiert. Beim Einsatz dieser Additive in Pflanzenölen zeigte sich jedoch, dass sie z.T. ungeeignet sind oder in anderen Konzentrationen angewandt werden müssen, um ähnliche Wirkungen zu erzielen. Um die Entwicklung von modernen Hochleistungsschmierstoffen auf Basis natürlicher pflanzlicher Grundöle voranzutreiben, sollte der Kenntnisstand bezüglich der Wirksamkeit unterschiedlichster Verschleiß- (AW) und Hochdruckadditive (EP) in Pflanzenölen verbessert werden. Bisher gibt es keine systematische Studie über die Eignung von bestimmten Additivkomponenten und Additivklassen für pflanzliche Grundöle, obwohl hier ein unverkennbarer Forschungsbedarf auf diesem Gebiet besteht. Ziel des vorgestellten Vorhabens ist es, grundsätzliche Aussagen zur Eignung verschiedener Substanzklassen als EP- und AW-Additiven für pflanzenölbasische Grundöle (Ester) zu erarbeiten. Hierfür soll die Wirkungsweise der bisher zum Einsatz gekommenen verschiedenen Additivkomponenten und Additivpakete in unterschiedlichen Basisestern (gesättigte und ungesättigte) untersucht werden und darüber hinaus mit dem Verhalten in Mineralölanwendungen verglichen werden. Innerhalb der Additivklassen soll geklärt werden, inwieweit sich das Verschleißschutzverhalten bei Variation der Kettenlänge der Substituenten, Verzweigungsgrad der Substituenten und Art der Substituenten verändert. Im Rahmen des Vorhaben sollen neben neuen EP- und AW-Additiven, die von der Firma Rhein Chemie bereitgestellt werden, auch handelsübliche Additive untersucht werden. Der Einfluss der Parameter Grundölart, Additivkomponente, Belastungskollektiv, Temperatur, Werkstoffpaarung und Alterungszustand auf das Verschleißschutzverhalten soll untersucht werden.