Forschungsziel: wirtschaftlichere Entschwefelung von Diesel-Kraftstoff

Ein Forschungsprojekt, mit dem Basisdaten für ein neues Verfahren zur Tiefentschwefelung von Dieselöl durch Flüssig-Flüssig-Extraktion mit Ionischen Flüssigkeiten erarbeitet werden, wurde jetzt in Bayreuth angesiedelt.

Die Deutsche Bundesstiftung Umwelt hat Prof. Dr.-Ing. Andreas Jess (Lehrstuhl für Chemische Verfahrenstechnik, Fakultät für Angewandte Naturwissenschaften/FAN) Personal- und Sachmittel zur Durchführung eines Forschungsprojektes zum Thema „Tiefentschwefelung von Dieselöl durch Flüssig-Flüssig-Extraktion mit Ionischen Flüssigkeiten“ zur Verfügung gestellt. Im Rahmen des Projektes, dass zunächst für ein Jahr bewilligt wurde, sollen die Basisdaten für ein neues Verfahren zur Tiefentschwefelung von Dieselöl durch Flüssig-Flüssig-Extraktion mit Ionischen Flüssigkeiten erarbeitet werden.

Das Projekt ist fachübergreifend angelegt: Neben dem Lehrstuhl für Chemische Verfahrenstechnik der Universität Bayreuth sind noch der Lehrstuhl für Chemische Reaktionstechnik der Universität Erlangen-Nürnberg und ein Industriepartner (Firma Solvent Innovation, Köln) beteiligt.

Stand der Technik zur Entfernung organischer Schwefelverbindungen aus Kraftstoffen ist deren hydrierende Umsetzung an Katalysatoren (Hydrodesulfurization, HDS). Angesichts der Verschärfung der Grenzwerte für den Schwefelgehalt von Kraftstoffen stößt diese Technologie allerdings an ihre Grenzen, insbesondere für eine Tiefentschwefelung auf Werte unter 10 ppm (ppm = mg/kg). Da die Reaktivität der nach einer Grobentschwefelung im Öl noch vorhandenen aromatischen S-Verbindungen (sogenannte Dibenzothiophene) für die hydrierende Spaltung sehr gering ist, steigt der Aufwand überproportional an.

Durch den Ersatz bzw. eine Ergänzung des energetisch und apparativ aufwendigen HDS-Prozesses durch eine einfache Flüssig-Flüssig-Extraktion könnte eine Verbesserung der Wirtschaftlichkeit der Entschwefelung erreicht werden: Während bei der HDS-Technik große Reaktoren, hohe Temperaturen (> 300 °C) und hohe Wasserstoffdrücke (30 – 100 bar) erforderlich sind, arbeitet die Flüssig-Flüssig-Extraktion bei Normaldruck und bei Temperaturen von Raumtemperatur bis 50 °C. Geeignete Extraktionsmittel sind Ionische Flüssigkeiten, d.h. bei niedrigen Temperaturen (< 100 °C) schmelzende Salze. Sie besitzen neben ihren guten Extraktionseigenschaften den Vorteil, dass ihr Dampfdruck verschwindend gering ist. Daher geht bei ihrem Einsatz kein Lösungsmittel durch Verdampfung verloren. Ökologische und sicherheitstechnische Probleme, die durch flüchtige organische Lösungsmittel auftreten, lassen sich so vermeiden. Weitere Informationen – und Kontakt:
Prof. Dr.-Ing. Andreas Jess
Lehrstuhl für Chemische Verfahrenstechnik
Tel. 0921/55 – 7430
e-mail: jess@uni-bayreuth.de