导语：工业设施通常远离广阔的森林地区。由于木材需要努力运输，因此它在工业中仅被视为有限的用途。在欧盟资助的SteamBio项目中，Fraunhofer界面工程和生物技术研究所IGB的研究人员与各个合作伙伴共同改变了这一切，开发了一种特殊的蒸汽干燥技术，可以显着降低运输成本。另一个好处是该技术可为化学工业提供有价值的原料。该技术已在西班牙的一个试验设施中使用。从6月11日至15日，参观法兰克福ACHEMA交易会的参观者将能够亲眼看到该设施的模型。
在工业规模上使用木材为替代原油和天然气提供了很好的机会。面临的挑战是采用创新方法处理生物质，以便实现可持续的产品和生产过程。
通常，林业废弃物，弱木和其他劣质木材被研磨成木屑，木屑是木材加工业的重要原料。它们还用作火力发电厂和木片加热系统的燃料。然而，新鲜木屑的高含水量存在两个问题：运输时重量很大，并且难以储存潮湿的货物。如果没有防雨，材料很快就会腐烂。
制作适合运输的木屑。作为欧盟资助的SteamBio项目的一部分，弗劳恩霍夫界面工程和生物技术研究所的研究人员IGB与来自四个欧洲国家的十个其他项目合作伙伴一起开发了一种新技术，用于运输和储存木屑。Fraunhofer IGB部门负责人兼SteamBio项目协调员Siegfried Egner解释说：“我们不会将生物质作为木屑运输，而是将其烧尽：我们在没有氧气的蒸汽环境中加热生物质。
生物质有三个主要组成部分，纤维素，木质素和半纤维素， 这个过程完全消除了半纤维素。“ 这显着降低了材料的重量，提高了其特定的热值，使我们能够轻松地将材料研磨成高反应性粉末。
烘焙的生物质是防水的并且具有显着改善的燃烧性能，因为它纯粹由氢和碳组成。它可以在散装容器中运输，因为雨珠从表面脱落而不会穿透内部。更重要的是，烘焙后的生物质比未经处理的材料明显更轻，这显着降低了运输成本。
用生物质代替煤。烘焙的木屑很容易在两个手指之间被压碎。它们可以压缩成颗粒或研磨成粉末。由于其具有更大的表面积，因此生物质粉末在材料使用中具有比较大的块更大的反应性。在能源应用中，它也可以与煤尘混合并送入燃煤电厂的燃烧系统。甚至可以在保持相同燃烧系统的同时用生物质完全替代煤。
可持续地生产化学品。在烘焙过程中产生的挥发性物质是有价值的。它们可以加工成化学品，作为各种工业产品的原料。到目前为止，这些平台化学品已从原油或天然气中获得； 现在，烘焙提供了一种可持续的生产方式。“在许多生物质材料的情况下，平台化学品产生了如此多的利润，它们为整个烘焙过程提供资金，”Fraunhofer IGB集团经理Antoine Dalibard博士说。
蒸汽干燥超过200度。但是在热处理过程中究竟发生了什么？“Torrefaction本身并不是一种新技术，”Fraunhofer IGB的项目工程师Bruno Scherer解释道。“在SteamBio项目中，我们使用IGB开发的蒸汽干燥技术，我们采用这种工艺在200到250摄氏度的温度下工作。” 该技术的特殊之处在于，生物质中含有的水分和烘焙的蒸气产物系统地保留在处理室中，并且它们本身成为处理介质。“换句话说，我们使用过热蒸汽，”Scherer说。
高温使生物质变干，导致低沸点的有机化合物变得易挥发。当纤维素和木质素保持固态时，挥发性物质进入气相。研究人员使用特殊的冷凝器捕获这些气态物质并选择性地冷却它们，从而将它们作为液体回收。
结语：在项目合作伙伴Heckmann metall- und Maschinenbau GmbH建立，安装和运行了一个试验设施，每周7天，每天24小时运行。山毛榉木被用作生物质。该设施于2018年1月迁至西班牙，继续运营。在这里，项目合作伙伴烧烤松木，橡木和山毛榉木，以及葡萄园修剪和橄榄油生产废物。
