BioCon

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Industrielle Biotechnologie GRUPPENARBEIT Gruppe
3 Aufreinigung / Downstream processing
Fachhochschule Gelsenkirchen - Standort
Recklinghausen- Wintersemester 2010/2011
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Downstream processing allgemein

• Aufarbeitungsschritte
• Abtrennung der Mikroorganismen bei sezernierten
  Produkten ODER Zellaufschluss bei
  intrazellulären Produkten
• Isolierung des Produkts aus der Brühe (Capturing)
• Anreicherung (Polishing)
• Formulierung (Bereitstellung in der gewünschten
  Form/Reinheit)

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Downstream processing ABE-Fermentation

• 1. Zentrifugation
• ?Entfernung der Mikroorganismen
• 2. Destillation
• Trennung der Fraktionen anhand der Siedepunkte
• 3. Kristallisation
• ?Trennung der Essigsäure Butanol

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Downstream processing ABE-Fermentation

• Gasphase
• Ableitung vom Reaktor
• Gemisch aus und
• Teilweise Rückführung als Schutzgas und zur
  Durchmischung
• Teilweise Ableitung in Umwelt

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Downstream processing ABE-Fermentation

• feste Phase
• Abtrennung durch Zentrifugation
• Zurückführung eines Teils zur Verbesserung der
  Wachstumsbedingungen im Reaktionsgefäß

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Downstream processing ABE-Fermentation

• flüssige Phase
• Überstand der Zentrifugation
• Destillation ? Produkte / Schlempe
• Schlempe Herstellung von Biogas (Methan)?
  Energie für den Prozess

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Downstream processing ABE-Fermentation
Wärme-tauscher
Wasser (l)
Atmosphäre
Kohlendioxid Wasserstoff
Wasser (g)
Aceton (l)
Butanol (l) Essigsäure (l)
Destillations-kolonne
Kristallisation
Ausgangs-substanzen
Überstand
Zentrifuge
Butanol (l)
Essigsäure (s)
Fermenter
Biomasse
Biogas-herstellung
Schlempe
Abfall
Methan
Abfall
Materialstrom
Energiestrom
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Downstream processing Verwendung der Produkte

• Aceton
• Polymethylmethacrylat Plexiglas / Acrylglas
• Lösungmittel
• Reinigung von Dentinflächen und Wurzelkanälen

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Downstream processing Verwendung der Produkte

• Buttersäure
• Zellulosebutyrat (witterungsbeständiger und
  schlagfester Kunststoff)
• Medikamente und Schädlingbekämpfung
• Buttersäureester ? Aromastoffe / Duftstoffe
  (Mixbiere, Parfüm, Joghurt)

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Downstream processing Verwendung der Produkte

• Essigsäure
• Speiseessig
• Kalklöser
• Lebensmittelzusatzstoff zum Konservieren
• Zwischenprodukt zur Herstellung von Kunstfasern,
  Kunststoffen, Riechstoffen und Medikamenten

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Downstream processing Verwendung der Produkte

• Butanol
• Ausgangstoff für die Produktion von
  Synthesekautschuk
• Herstellung von Lacken
• Extraktionsmittel bei der Gewinnung von
  Arzneistoffen
• Flotationchemikale beim Papierrecycling
• Biokraftstoff der 3. Generation