DE19707848A1

DE19707848A1 - Erhöhung der Stabilität von Formteilen aus nachwachsenden Rohstoffen durch Zusatz oder unter Vorhandensein von saurem Silagesaft aus feuchtkonservierter Biomasse

Info

Publication number: DE19707848A1
Application number: DE19707848A
Authority: DE
Inventors: Konrad Prof Dr Scheffer; Michael Prof Dr Ing Schlimmer; Reinhold Dipl Ing Zeller; Ruediger Dr Ing Bayer; Hans-Bernhard V Buttlar; Rudolf Einsiedel; Markus Theis
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1997-02-27
Filing date: 1997-02-27
Publication date: 1998-09-03

Description

Ein neues Anbauverfahren zur energetischen Nutzung eines breiten Spektrums von Pflanzenarten beruht auf der Lagerung unreif und damit feucht geernteter Pflanzen in Gärsilos. Die vornehmlich durch bakterielle Milchsäurebildung konservierte Biomasse wird nach Reduzierung ihres Wassergehaltes durch einen mechanischen Abpreßvorgang als Brennstoff genutzt. Die Vorteile der Feuchtpflanzennutzung liegen in ökologischer Hinsicht im Verzicht auf die Anwendung von Pestiziden und einer Minimierung von Bo denerosion und Nährstoffeinträgen in das Grundwasser (vgl. auch DP Nr. 195 192 133).

Der Silierprozeß führt auch zu einem Aufschluß von Fasern bei Faserpflanzen wie Hanf Faserhirse, Lein, Nessel, d. h. die Milchsäure trennt die Holzteile von den Fasern und die Fasern können mit bekannten mechanischen Trennverfahren (z. B. Schwinge) aus der Pflanzenmasse herausgekämmt werden (vgl. auch DP Nr. 196 29 123.2).

Die Fasern können in verschiedenster Weise, z. B. als Dämmstoff, Isoliermaterial oder Fasermatten, Verwendung finden. Auch für die Herstellung von Formteilen und Platten werden Fasern oder faserreiches Pflanzenmaterial eine große Bedeutung erlangen. Be stehen diese Produkte ausschließlich aus pflanzlicher Biomasse, ist ihre Entsorgung über thermische Nutzung oder Kompostierung aus ökologischer Sicht unproblematisch. Bislang liegen jedoch noch keine Produkte vor, die den technischen Ansprüchen hinsichtlich Stabilität genügen.

Als organisches Bindemittel eignet sich native Stärke (z. B. Kartoffelstärke). Ihre Klebkraft wird erheblich gesteigert, wenn sie vor der Herstellung der Formteile in wässeriger Sus pension durch Erwärmen geliert. Der Gelierprozeß ist sowohl mit der reinen Stärke- Wasser-Suspension als auch mit der fertigen Mischung von Rohstoffen für die Formteile durchführbar. Dabei können Pflanzen die benötigte Stärke schon enthalten (z. B. Getreide und Mais in ihren Körnern). Das Material wird anschließend getrocknet und geformt. Die Stabilität der Formteile oder Platten hinsichtlich Festigkeit Steifigkeit, Härte u. a. wird je doch noch erheblich erhöht, wenn der Gelierprozeß und die anschließende Formung un ter Anwesenheit oder nach Zusatz von saurem Gärsaft, wie er bei der Silierung von Pflanzenmaterial entsteht, ablaufen. Der stabilitätserhöhende Effekt beruht auf den in der Silage bzw. in der Silierflüssigkeit enthaltenen Inhaltsstoffen wie der Milchsäure, die z. B. zu einer Veresterung mit der Stärke führt.

Gegenstand der Patentanmeldung ist die Verwendung von Gärsaft als stabilitätssteigern der Bestandteil bei der Herstellung von Formteilen, deren Bindemittel Stärke ist, die zuvor einem Gelierprozeß unterliegt.

Ausgangsmaterialien für die Formteile oder Plattenprodukte können Strukturmaterialien sein die als Siliergut vorliegen. In diesem Falle enthalten sie den benötigten Gärsaft. Ist der Gehalt an Stärke in dem Siliergut hoch genug, können die Produkte ohne weitere Stärkezumischung hergestellt werden. Bei Verwendung von nicht silierten Strukturmate rialien wie Stroh- oder Holzhäcksel wird der stabilitätssteigernde Gärsaft zugesetzt. Der Gärsaft wird durch mechanisches Abpressen von Siliergut gewonnen. Das abgepreßte Siliergut kann als Brennstoff oder Tierfutter verwendet werden.

Claims

1. Verfahren zur Erhöhung der Stabilität von aus Stärke und weiteren nachwachsenden Rohstoffen hergestellten Formteilen oder Platten, dadurch gekennzeichnet, daß diese Stabilitätserhöhung durch sauren Gärsaft während der Fertigung erreicht wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Gärsaft bei der Feuchtkon servierung von Biomasse in Gärsilos entsteht.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß den Ausgangsmaterialien für Formteile und Platten Gärsaft beigemischt wird.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Zusatz von Gärsaft zu Stärke erfolgt, wenn Formteile aus reiner Stärke hergestellt werden.

5. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Zusatz von Gärsaft zu Stärke erfolgt und anschließend mit den übrigen Strukturmaterialien vermischt wird.

6. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Gärsaft dem Gemisch aus Stärke und Strukturmaterial zugesetzt wird.

7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Rohstoffmaterial silierte Biomasse oder Anteile davon verwendet werden, die den stabilisierenden Gärsaft schon enthalten.

8. Verfahren nach Ansprüchen 1, 3 und 7, dadurch gekennzeichnet, daß kein Stärkezusatz erfolgt, wenn die Pflanzenmasse selbst Stärke in ausreichender Menge enthält.

9. Verfahren nach Ansprüchen 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Stärke allein oder die Stärke in dem fertigen Rohstoffgemisch vor der Form- oder Plattenherstellung unter Anwesenheit oder Zusatz von Gärsaft durch Erwärmen in Stärkegel überführt wird.

10. Verfahren nach Ansprüchen 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Anwesenheit von organischen Säuren die Beständigkeit der Platten oder Formteile gegenüber biologischem Abbau erhöht.