Erneuerbare Energie und High-Tech-Silikate aus Reishülsen

High-Tech Silikat aus Reishülsen

Die Pörner Gruppe entwickelte eine robuste Technologie zur Gewinnung von hochwertigen Siliziumprodukten aus der Asche von Reishülsen. Die Pörner-Reishülsen-Technologie ermöglicht die effiziente und umweltschonende Herstellung von High-Tech-Silikaten. Das neue, patentrechtlich geschützte Verfahren ist für den weltweiten Einsatz bereit und eröffnet vielfältige und nachhaltige Anwendungsmöglichkeiten.

Silikat ist ein wertvoller Basisstoff, der in unzähligen Anwendungen eingesetzt wird, denn  Natrium- und Kaliumsilikate sind ein Schlüsselerzeugnis auf jedem Kontinent.

Wertschöpfung der Pörner Technologie

Die Pörner Reishülsen-Technologie ist jederzeit entlang der Wertschöpfungskette von der Reispflanze zum High-Tech Silikat einsetzbar. Sie bietet wesentliche Vorteile und eine hohe Flexibilität. Je nach Bedarf kann von Pörner das Biomassekraftwerk oder die Silikat-Anlage allein oder beides gemeinsam als Gesamtkonzept realisiert bzw. erweitert werden.

der Pörner-Technologie Wertschöpfungsprozess

Diese Technologie bietet etliche finanzielle Vorteile, ...

  • für Reisbauern - ein ökologischer Dünger aus Reishülsen (vormals wertloses Abfallprodukt) für ihre Felder
  • für Reismühlen - die Wirtschaftlichkeit der Anlage erhöht sich mit einem Biomasse-Kraftwerk, das den eigenen Energiebedarf deckt
  • für Silikatproduzenten – wirtschaftlich produziertes qualitativ hochwertiges, hochreines Wasserglas aus nachwachsenden Rohstoffen
    Ökologische und ökonomische Vorteile für Volkswirtschaften

    Die Pörner Reishülsen-Technologie, ...

    • kann die Energieversorgung in Schwellenländern wie Indien stabilisieren und vielen Familien den Zugang zu sauberer Energie und High-Tech-Produkten ermöglichen
    • löst ein gewichtiges ökologisches Problem - derzeit verrotten die Reishülsen auf wilden Deponien oder werden in offenen Feuern umweltbelastend verbrannt (Schädigung von Luft, Böden und Grundwasser)
    • bietet eine bessere Umwelt-Bilanz - allein der CO2-Ausstoß vermindert sich (im Vergleich zur herkömmlichen Produktion) um bis zu 70 %

    Wirtschaftlicher Vergleich

     
    Der Vergleich zwischen Silikaten aus Reishülsen im Gegensatz zur konventionellen Herstellung aus Quarzsand überzeugt mit seinen ökonomischen und ökologischen Vorteilen.
     
     
    Silikat aus Reishülsenasche
    Silikat aus Quarzsand

    1.

    Reishülsen sind ein nachwachsender Rohstoff,
    kostengünstig als Abfallprodukt verfügbar

    Hochreiner Quarzsand nur begrenzt verfügbar

    2.

    Moderate Reaktionsbedingungen (T < 150 °C),
    Energiebedarf kann durch Verbrennung der Hülsen
    selbst gedeckt werden

    Herstellung sehr energieaufwändig (T > 1300 °C)

    3.

    Kaum Verunreinigungen im Endprodukt,
    höhere Reinheit

    Ionische Verunreinigungen, dadurch hoher Reinigungsaufwand

    4.

    Direkt von Reishülsenasche zu Wasserglas in
    nur einem Prozessschritt

    Zwei Teilprozesse nötig

    5.

    CO2-neutral

    Reaktion unter Bildung von CO2

      Das Verfahren

      Pörner-Technologie

      Reis ist Hauptnahrungsquelle für die Hälfte der Weltbevölkerung. Jedes Reiskorn ist umhüllt von einem Häutchen, der Reishülse, ein perfekter Schutz vor äußeren Einflüssen. Seine hohe Widerstandsfähigkeit erklärt sich aus ihren Materialien, hauptsächlich Silikate sowie Cutine. Das Gewicht der Reishülse entspricht 20% vom gesamten Reiskorn. Demgemäß fallen bei der Reisverarbeitung großen Mengen an Reishülsen als Abfallprodukt an. Aufgrund ihrer chemischen Zusammensetzung verrotten sie nur langsam, dabei beinhalten sie enorme Energiepotentiale, die bisher weitgehend ungenutzt bleiben.

      Durch die Pörner-Technologie werden Reishülsen in modernen Biomasse-Kraftwerken zu klimafreundlicher, erneuerbarer „grüner Energie“ konvertiert. Bei der Verbrennung der Hülsen entsteht in einem CO2-neutralen Kreislauf neben elektrischer und thermischer Energie auch Reishülsenasche. Diese Reishülsenasche enthält mehr als 90 % Siliziumdioxid (SiO2, das in der Pörner Silikat-Anlage zu kostengünstigem und hochwertigem Wasserglas modifiziert wird.

      Im nachfolgenden Filtrationsschritt wird ein Filterkuchen gewonnen, der aus nahezu reinem Kohlenstoff besteht, ein weiteres verwertbares Nebenprodukt. Das Filtrat weist bereits eine hohe Produktreinheit auf und kann nach anschließender Entfärbung bereits als Wasserglas in Industriequalität verwendet werden. Auf diese Weise lässt sich Wasserglas für den hochreinen Silikatmarkt mit verhältnismäßig wenig Aufwand herstellen.

      Pilotanlage in Freiberg

      Pörner verfügt über eine moderne Pilotanlage in Freiberg / Deutschland. Diese Pilotanlage ist speziell dafür ausgelegt, die Schlüsselparameter des Prozesses darzustellen und zu optimieren.

      Je nach Kundenwunsch werden Spezifikationen für hochwertige Silikatprodukte in flüssiger Form erstellt. Mittels modernen Labor- und Prototypen-Equipment können analytische Untersuchungen auch kurzfristig vor Ort durchgeführt werden.

      Anwendungsmöglichkeiten

      Produkt für den Weltmarkt

      Der Einsatz von Silikaten ist vielfältig – der Bogen spannt sich vom Bleichmittel in der Papierindustrie, über den Zusatz in Waschmitteln, Farben, Baumaterialien, Kosmetikartikeln bis hin zur Reifenindustrie und Bauchemikalien. So kann Silizium zu umweltfreundlichem Dünger verarbeitet werden, der nicht nur das Pflanzenwachstum verbessert, sondern auch Ausbeute und Qualität der Ernte um bis zu 25 % erhöht.

      Der Weltmarkt für Silikate wächst stark. Für 2020 ist er mit zirka sechs Milliarden USD prognostiziert, wobei Waschmittel rund ein Viertel des Marktes ausmachen. Derzeit ist gefälltes Wasserglas für die Autoreifenproduktion der am stärksten wachsende Markt (Stichwort „Green Tires“).

      Innovation Award 2018 für Pörner Reishülsen-Technologie

      Bereits zum vierten Mal prämiert der Vogel Fachverlag auf der ACHEMA die innovativsten Technologien, Verfahren und Apparate in elf Kategorien.  Pörner erhielt im Rahmen der feierlichen Preisverleihung den begehrten Award in der Kategorie „Biotech for Chemistry“ für das Verfahren „High-Tech-Silikat aus Reisehülsen".  

      Mit einem ausgeklügelten Verfahren kann aus Reishülsen, ein Abfallmaterial in jeder Reismühle, reinstes Silikat erzeugen. Silikate sind ein unverzichtbares Element für die Chemische Industrie.  Silikate werden derzeit hauptsächlich mit hohem Energieaufwand aus Quarzsand gewonnen. Silikate aus Reishülsen haben fünf Vorteile: umweltfreundliche Gewinnung, reinste Qualität ohne Schwermetallanteile, vielfältige Einsatzmöglichkeiten, geringe Produktionskosten und geringer Energieverbrauch.

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