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Application of Amine-Functionalized Cellulose Foam for CO2 Capture and Storage in the Brewing Industry


Helmlinger, Lars ; Zhu, Yejun ; Gensel, Julia ; Neumeyer, Thomas ; Thäter, Stefan ; Strube, Franziska ; Bauer, Christoph ; Rosemann, Bernd ; Altstädt, Volker:
Application of Amine-Functionalized Cellulose Foam for CO2 Capture and Storage in the Brewing Industry.
In: Journal of Renewable Materials. Bd. 6 (1 April 2018) Heft 3 . - S. 219-225.
ISSN 2164-6325
DOI: https://doi.org/10.7569/JRM.2017.634161


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Angaben zu Projekten

Offizieller ProjekttitelProjekt-ID
Capture and Storage of Carbon dioxide (CaSCaDe): Entwicklung einer Modellanlage zur adsorptiven Rückgewinnung von CO2 in ProduktionsprozessenOhne Angabe

Projektfinanzierung: Deutsche Bundesstiftung Umwelt (DBU)


Due to a lack of technology, smaller breweries simply dump excess CO2 into the atmosphere, fueling the greenhouse effect and global warming. State-of-the-art CO2 capture technologies using nanofibrillated cellulose are expensive and require laborious freeze-drying. Consequently, there is a high demand for affordable alternatives in order to reduce the environmental impact in this industry sector. This work describes a novel route for a quick and cost-efficient synthesis of amine-functionalized cellulose pellets by a surfactant-assisted steam explosion process. Typical values with this method were porosity of 92% and density of 67 g/cm³. Investigations on polyethylenimine (PEI) content and distribution revealed a maximum PEI concentration of 20 wt% with decreasing concentration to the core of a pellet. Sufficient stability against brewery exhaust gas was determined and CO2 release at ~ 120 °C could be confirmed. Capacity tests under simulated working conditions with a novel laboratory reactor yielded a CO2 capacity of 1.0 mmol/g or 67 mol/m³, which is comparable to values known from the literature for other cellulose-based adsorbents.

Weitere Angaben

Publikationsform: Artikel in einer Zeitschrift
Begutachteter Beitrag: Ja
Keywords: CO2 capture; carbon capture; poly(ethylenimine); cellulose; adsorption
Institutionen der Universität: Fakultäten > Fakultät für Ingenieurwissenschaften
Fakultäten > Fakultät für Ingenieurwissenschaften > Lehrstuhl Umweltgerechte Produktionstechnik
Profilfelder > Emerging Fields > Innovation und Verbraucherschutz
Profilfelder > Emerging Fields > Lebensmittel- und Gesundheitswissenschaften
Profilfelder > Emerging Fields
Titel an der UBT entstanden: Ja
Themengebiete aus DDC: 500 Naturwissenschaften und Mathematik > 500 Naturwissenschaften
500 Naturwissenschaften und Mathematik > 540 Chemie
600 Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften
600 Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften > 600 Technik
600 Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften > 620 Ingenieurwissenschaften
Eingestellt am: 12 Apr 2018 06:52
Letzte Änderung: 12 Apr 2018 06:52
URI: https://eref.uni-bayreuth.de/id/eprint/43443