Untersuchung von Mikroemulsionen in Mitteldestillaten

Starker Einfluss der Heizölqualität beobachtet

Beispiel einer zu Versuchszwecken forciert hergestellten Öl-in-Wasser-Emulsion mit Mikroorganismen. Foto: iAMB

15. November 2017 – Auf der Suche nach Bildungsmechanismen von Mikroemulsionen in Heizöl und Dieselkraftstoffen sind das OWI Oel-Waerme-Institut und das Institut für Angewandte Mikrobiologie (iAMB) der RWTH Aachen in einem gemeinsamen Forschungsvorhaben einen wichtigen Schritt vorangekommen. Mikroemulsionen können sowohl die Korrosion als auch während einer mikrobiologischen Degradation die Biofilmbildung beeinflussen. Das kann in Einzelfällen zu Betriebsstörungen von Heizungen oder Motoren führen.

Für die Ursachenforschung wurde zunächst eine definierte realitätsnahe Mischkultur von Mikroorganismen hergestellt, wie sie beispielsweise in Heizöltanks auftreten können. In der Untersuchung wurde die definierte Mischkultur unterschiedlichen Heizöl EL-Qualitäten beigemischt, um das Wachstumsverhalten der Mikroorganismen zu bestimmen. Es stellte sich heraus, dass ihr Wachstum stark von der Heizölqualität beeinflusst wird. Allerdings zeigte sich ein uneinheitliches Bild, denn es wurde vereinzelt auch stärkeres Wachstum in reinem Heizöl EL im Vergleich zu Heizöl-FAME-Blends beobachtet. Der Einfluss eines mikrobiell kontaminierten Brennstoffs auf die technischen Komponenten von Heizölsystemen wurde mit verschiedenen Methoden untersucht. Dazu gehörte beispielsweise der im Projekt als Testmethode entwickelte statische Korrosionstest, mit dem der Einfluss sowohl einer mikrobiellen Kontamination als auch der Biofilmbildung auf die korrosiven Eigenschaften eines Heizöls aufgezeigt werden konnten.

Um die konkreten Mechanismen der Bildung von Wasser/ Öl-Emulsionen in Mitteldestillaten, ihre Stabilität und ihre Auswirkungen auf die in Heizölbrennersystemen eingesetzten Materialien noch genauer zu bestimmen, sind weiterführende Untersuchungen empfehlenswert. Die Identifizierung von mikrobiologischen Vorgängen in Mitteldestillaten und deren Mischungen mit Biokomponenten ist für Hersteller von Tankanlagen, Pumpen, Filtern und Biodiesel von großer Bedeutung. Sie können aufgrund der Ergebnisse Anpassungen an Systemkomponenten vornehmen und die Entwicklung neuer Pump- oder Filtersysteme vorantreiben bzw. neue Tankmaterialien integrieren.

Das IGF-Vorhaben 18163 N der Forschungsvereinigung Deutsche Wissenschaftliche Gesellschaft für Erdöl, Erdgas und Kohle e.V. – DGMK, Überseering 40, 22297 Hamburg wird über die AiF im Rahmen des Programms zur Förderung der industriellen Gemeinschaftsforschung und -entwicklung (IGF) vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie aufgrund eines Beschlusses des Deutschen Bundestages gefördert.

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