[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft eine Verwendung einer Additivmischung zur Minderung
von Fehlgerüchen in Bioethanol. Weiter betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren
zur Minderung von Fehlgerüchen in Bioethanol umfassend eine Additivmischung als auch
ein Produkt hergestellt durch das Verfahren zur Minderung von Fehlgerüchen in Bioethanol.
[0002] Bioethanol wird ausschließlich aus biologischen Abfällen oder biologischer Masse,
beispielsweise Zuckerrüben, Kartoffeln, Mais, Getreide, Holz und Stroh, durch Fermentation,
auch alkoholische Gärung genannt, unter Einsatz von Enzymen und Mikroorganismen hergestellt.
Seit 2004 wird Bioethanol für Biokraftstoffe, wie E10 und E5, zur Verwendung in Otto-Verbrennungsmotoren
eingesetzt, um mineralische Kraftstoffe zu ersetzen. Bioethanol verbrennt ohne zu
Rußen, da nur Wasser und Kohlenstoffdioxid als Abfallprodukte entstehen. Bioethanol
wird auch in der Kosmetikindustrie verwendet.
[0003] Bioethanol hat im Vergleich zu konventionellen mineralischen Ottokraftstoffen, wie
Benzin, eine höhere Oktanzahl, ist nahezu schwefelfrei und biologisch abbaubar, was
es zu einer umweltfreundlichen und vor allem nachwachsenden Alternative zu konventionellen
mineralischen Ottokraftstoffen macht. Nicht nur ist Bioethanol ein nachwachsender
Rohstoff, sondern ermöglicht es, diesen unabhängig von Ölvorkommen herzustellen. Aufgrund
der Herstellungsweise über die Fermentation mittels Enzyme und Mikroorganismen weist
der handelsübliche Bioethanol für Biokraftstoffe einen unangenehmen Fehlgeruch nach
verbranntem Gummi und Stall, welcher bei Verdunstung noch intensiver wird, auf. Bei
der anaeroben Fermentation entsteht neben dem Bioethanol zum Beispiel Schwefelwasserstoff,
welcher zu dem unangenehmen Fehlgeruch beiträgt. Trotz der üblichen Aufreinigung des
Bioethanols durch Destillation ist auch ein gewisser Anteil des Schwefelwasserstoffs
und auch sonstige Verbindungen weiterhin im aufgereinigtem Bioethanol gelöst. Bioethanol
ist vorrangig dafür bestimmt als Kraftstoff verwendet zu werden, wodurch ein unangenehmer
Fehlgeruch zu vernachlässigen ist. Bei der Verwendung als Ottokraftstoff stellt dieser
Fehlgeruch kein großes Problem dar, aber in anderen Anwendungen von Bioethanol schon.
[0004] DE 10 2012 024 111 A1 offenbart ein Verfahren zur Geruchsbehandlung von Biosubstraten, bei welchem ein
auf der Basis von Eisenchloriden gebildeter Geruchsbehandlungsstoff in ein Biosubstrat
eingeleitet oder eingebracht wird.
CN 103160336 offenbart ein Bio-Alkoholöl auf der Basis von Speiseöl-Altölestern umfassend ein
Deodorant, wobei das Deodorant Kampfer oder Ammoniak ist.
EP 1 884 555 A2 offenbart ein Mineralöl, wobei der Mineralölgeruch maskiert wird. Unter Maskieren
von Mineralölgeruch wird das vollständige oder teilweise Überdecken des Mineralöl-Maldors
durch einen Riechstoff oder durch eine Riechstoffmischung verstanden, so dass der
sensorische Maldoreindruck verringert oder überdeckt wird.
[0005] Damit ist aus dem Stand der Technik bekannt, eine Geruchsbehandlung von biologischen
Ölen und Mineralölen durch Zugabe von Riechstoffen, wie Kampfer, etherischen Ölen,
oder Katalysatoren, wie Ferrocen und Eisenchlorid, vorzunehmen. Auch ein mehrfaches
Reinigen durch Destillation kann zur Beseitigung von Fehlgeruch geeignet sein. Hierbei
handelt es sich jedoch um teure, energieaufwändige und zeitraubende Methoden.
[0006] Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Bioethanol zur Verfügung zu stellen,
welches keinen unangenehmen Fehlgeruch aufweist.
[0007] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine Verwendung einer Additivmischung
umfassend mindestens einen alkalischen Zusatzstoff und mindestens ein Oxidationsmittel
zur Minderung von Fehlgerüchen in Bioethanol, weiter bevorzugt eine Verwendung eines
mit einer Additivmischung umfassend mindestens einen alkalischen Zusatzstoff und mindestens
ein Oxidationsmittel zur Minderung von Fehlgerüchen behandelten Bioethanols als Reinigungs-
und Desinfektionsmittel oder in der Kosmetikindustrie.
[0008] Bei der Reinigung des Bioethanols nach dessen Herstellung entstehen unterschiedlich
reine Fraktionen. Die reinste Fraktion wird Neutralethanol genannt und besitzt eine
Reinheit von mindestens 99 %. Neutralethanol wird zur Herstellung von alkoholischen
Getränken und medizinischen Anwendungen verwendet. Bioethanol, der für Biokraftstoffe
verwendet werden soll, braucht keine solch hohe Reinheit. Somit ist der Anteil von
Wasser, schwefelhaltigen oder sonstigen Verbindungen in diesen Fraktionen höher. Um
kostengünstigeres Bioethanol als Basis z.B. für Kosmetika oder für Desinfektionsmittel
gleich welcher Art verwenden zu können, muss dieser behandelt werden, um die geruchsintensiven
Verbindungen, insbesondere Schwefelwasserstoff, zu neutralisieren. Ein weiteres Reinigen
durch Destillation würde nicht zu einer kompletten Aufreinigung führen, sondern wiederum
zu stärker verunreinigten Fraktionen und reineren Fraktionen. Eine solche Destillation
ist außerdem energetisch aufwändig und damit kostenintensiv. Der erfindungsgemäß zu
behandelnde Bioethanol hat bevorzugt eine Reinheit von etwa 98 % und höher.
[0009] Die erfindungsgemäße Additivmischung mindert den unangenehmen Fehlgeruch des zu behandelnden
Bioethanols. Die Geruchsminderung wird durch eine bevorzugt zweistufige Reaktion in
Bioethanol herbeigeführt, um die geruchsbildenden Verbindungen, insbesondere Schwefelwasserstoff,
abzubauen. Zur Minderung des Fehlgeruchs umfasst die Additivmischung mehrere Komponenten,
darunter erfindungsgemäß mindestens einen alkalischen Zusatzstoff und mindestens ein
Oxidationsmittel, weiter bevorzugt mindestens ein Triol und/oder mindestens ein Vergällungsmittel,
die im Folgenden näher beschrieben werden.
[0010] Erfindungsgemäß ist von der Additivmischung mindestens ein Oxidationsmittel umfasst.
Bevorzugt ist das mindestens eine Oxidationsmittel ausgewählt aus einer Gruppe umfassend
Wasserstoffperoxid, Ethanperoxosäure, Natriumpercarbonat, Harnstoffperoxohydrat oder
einer Mischung dieser. Bevorzugt wird eine mindestens 10 %ige bis bevorzugt mindestens
75 %ige wässrige Lösung des mindestens einen Oxidationsmittels verwendet. Beispielsweise
weist eine 30 %ige Wasserstoffperoxid-Lösung 9,8 mol/l Wasserstoffperoxid auf. Das
mindestens eine Oxidationsmittel reagiert mit den im zu behandelnden Bioethanol vorhandenen
geruchsbildenden Verbindungen. Beispielsweise reagiert Schwefelwasserstoff H
2S mit Wasserstoffperoxid zu Schwefelsäure. Die entstandene Schwefelsäure wird durch
den mindestens einen alkalischen Zusatzstoff weiter umgesetzt. Bevorzugt ist das mindestens
eine Oxidationsmittel in einem Bereich von etwa 1 Gew.-% bis etwa 80 Gew.-%, weiter
bevorzugt in einem Bereich von etwa 1,6 Gew.-% bis etwa 75 Gew.-%, bezogen auf die
Gesamtmenge der Additivmischung, von dieser umfasst.
[0011] Erfindungsgemäß ist von der Additivmischung mindestens ein alkalischer Zusatzstoff
umfasst. Bevorzugt ist der mindestens eine alkalische Zusatzstoff ausgewählt aus einer
Gruppe umfassend Kaliumhydroxid, Natriumhydroxid, primäre Amine, sekundäre Amine,
tertiäre Amine, Natriumcarbonat, Kaliumcarbonat oder einer Mischung dieser. Bevorzugt
wird eine mindestens 10 %ige bis bevorzugt 50% ige wässrige Lösung des mindestens
einen alkalischen Zusatzstoffes, insbesondere von Natriumhydroxid und Kaliumhydroxid,
verwendet. Beispielsweise weist eine 20 %ige Kaliumlauge 4,21 mol/l Kaliumhydroxid
auf. Beispielsweise weist eine 20%igeNatriumlauge 6,09 mol/l Natriumhydroxid auf.
Der mindestens eine alkalische Zusatzstoff reagiert mit den durch das mindestens eine
Oxidationsmittel erzeugten Verbindungen in dem zu behandelnden Bioethanol. Wird zum
Beispiel Kaliumhydroxid eingesetzt, so entsteht bei der Reaktion mit aus Schwefelwasserstoff
gebildeter Schwefelsäure Kaliumsulfat K
2SO
4. Durch die Reaktion, die bevorzugt zweistufig durchgeführt werden kann, werden die
geruchsbildenden Verbindungen in stabile und lösliche Ionen überführt. Bei Einsatz
von einem Überschuss des mindestens einen alkalischen Zusatzstoffes kann das entstandene
Salz ausgefallen. Das Ausfällen des entstandenen Salzes wird erfindungsgemäß bevorzugt
verhindert durch Einstellung des pH-Wertes. Bevorzugt ist der mindestens eine alkalische
Zusatzstoff in einer Menge in einem Bereich von etwa 1 Gew.-% bis etwa 50 Gew.-%,
besonders bevorzugt in einem Bereich von etwa 1,6 Gew.-% bis etwa 45 Gew.-%, bezogen
auf die Gesamtmenge der Additivmischung, von dieser umfasst.
[0012] Bevorzugt umfasst die Additivmischung mindestens ein Triol. Weiter bevorzugt ist
das mindestens eine Triol ausgewählt aus einer Gruppe umfassend Glycerin. Bevorzugt
ist das mindestens eine Triol in einem Bereich von etwa 5 Gew.-% bis etwa 25 Gew.-%,
weiter bevorzugt in einem Bereich von etwa 8 Gew.-% bis etwa 24 Gew.-% umfasst, bezogen
auf die Gesamtmenge der Additivmischung.
[0013] Bevorzugt umfasst die Additivmischung mindestens ein Vergällungsmittel. Weiter bevorzugt
ist das mindestens eine Vergällungsmittel ausgewählt aus einer Gruppe umfassend Butanon,
Phthalsäurediethylester, Thymol, Isopropanol, Tertiärbutanol, Denatoniumbenzoat, Methylethylketon,
Methylisopropylketon, Ethylisoamylketon (5-Methyl-3-heptanon) und/oder Pyridinbasen.
Da das mindestens eine Oxidationsmittel mit dem bereits dem Bioethanol beigefügten
Vergällungsmittel reagieren kann, muss nach der Entfernung von Gerüchen durch die
Additivmischung erneut mindestens ein Vergällungsmittel dem behandelten Bioethanol
zugesetzt werden. Die erfindungsgemäß einsetzbaren Vergällungsmittel weisen bevorzugt
einen ähnlichen Siedepunkt wie Ethanol auf, um eine Abtrennung desselben bei einer
gegebenenfalls doch noch durchgeführten Destillation zu verhindern. Ein weiteres Auswahlkriterium
des mindestens einen Vergällungsmittels ist ein intensiver unangenehmer Geschmack
bei geringer Konzentration, um die Verwendung des Bioethanols ohne Besteuerung für
alkoholische Getränke zu verhindern. Bevorzugt ist das mindestens eine Vergällungsmittel
in einem Bereich von etwa 0,0005 Gew.-% bis etwa 30 Gew.-%, weiter bevorzugt in einem
Bereich von etwa 0,001 Gew.-% bis etwa 25 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtmenge der
Additivmischung, von dieser umfasst.
[0014] Wird im Rahmen der Erfindung der Begriff "etwa" im Zusammenhang mit Werten oder Wertebereichen
verwendet, so ist darunter ein Toleranzbereich zu verstehen, den der Fachmann auf
diesem Gebiet für üblich erachtet, insbesondere ist ein Toleranzbereich von ±20 %,
bevorzugt ±10 %, weiter bevorzugt ±5 %, noch weiter bevorzugt ±3 %, vorgesehen. Die
in der vorliegenden Erfindung beanspruchten unteren Grenzwerte und die oberen Grenzwerte
der verschiedenen Bereiche, insbesondere der Gewichtsprozentbereiche, aber nicht darauf
beschränkt, können zur Definition neuer Bereiche miteinander kombiniert werden.
[0015] Soweit der Begriff Gewichtsprozent oder Gew.-% in Bezug auf die aus dem beanspruchten
Verfahren und der beanspruchten Verwendung bestehenden Komponenten verwendet wird,
bezieht sich der Begriff Gewichtsprozent auf die Menge einer oder mehrerer Komponenten
im Verhältnis zur Gesamtmenge der verwendeten Komponenten, in der Regel der Additivmischung
oder der erhaltenen Lösung im erfindungsgemäßen Verfahren, sofern nicht ausdrücklich
etwas anderes angegeben ist. Der Ausdruck "Gew.-%" wird in der gesamten vorliegenden
Erfindung als Abkürzung für Gewichtsprozent verwendet, soweit nicht anders angegeben.
[0016] Weiterhin betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zur Geruchsminderung in
Bioethanol umfassend die Schritte:
- a) Verdünnen von Bioethanol durch mindestens ein Verdünnungsmittel;
- b) Hinzufügen von einer Additivmischung umfassend mindestens einen alkalischen Zusatzstoff
und mindestens ein Oxidationsmittel;
- c) Homogenisieren der erhaltenen Lösung.
[0017] Erfindungsgemäß wird Bioethanol mit einem Fehlgeruch behandelt. Das zu behandelnde
Bioethanol liegt in einer Menge im Bereich von etwa 20 Gew.-% bis etwa 97 Gew.-%,
noch weiter bevorzugt in einer Menge in einem Bereich von etwa 50 Gew.-% bis etwa
85 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtmenge der erhaltenen Lösung, vor. Die erhaltene Lösung
umfasst das zu behandelnde Bioethanol, das mindestens eine Verdünnungsmittel und die
zuvor beschriebene, erfindungsgemäße Additivmischung.
[0018] Erfindungsgemäß wird im Verfahrensschritt a) ein Verdünnungsmittel dem zu behandelnden
Bioethanol zugesetzt. Bevorzugt ist das mindestens eine Verdünnungsmittel Wasser.
Weiter bevorzugt ist das mindestens eine Verdünnungsmittel Leitungswasser oder deionisiertes
Wasser. Deionisiertes Wasser ist Wasser ohne die im Quell- und Leitungswasser vorkommenden
Salze, die als Anionen und Kationen gelöst sind, und wird in der Chemie und der Biologie
als Lösungs- und manchmal auch als Reinigungsmittel verwendet. Der Verfahrensschritt
a) Verdünnen des zu behandelnden Bioethanols wird bevorzugt vor dem Verfahrensschritt
b) Hinzufügen einer Additivmischung durchgeführt. Bevorzugt ist das mindestens eine
Verdünnungsmittel in einem Bereich von etwa 3 Gew.-% bis etwa 80 Gew.-% und weiter
bevorzugt in einem Bereich von etwa 5 Gew-% bis etwa 50 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtmenge
der erhaltenen Lösung, von dieser umfasst.
[0019] Bevorzugt liegt das Verhältnis zwischen der Menge an Wasser und der Menge an Bioethanol
in einem Bereich von etwa 0,2 bis etwa 0,9, und noch weiter bevorzugt in einem Bereich
von etwa 0,5 bis etwa 0,8. Das Verhältnis zwischen der Menge an Wasser und der Menge
an Bioethanol ist auf die Verwendung der erhaltenen Lösung abgestimmt.
[0020] Erfindungsgemäß wird im Verfahrensschritt b) die zuvor beschriebene, erfindungsgemäße
Additivmischung dem zu behandelnden Bioethanol hinzugefügt. Das Hinzufügen der Additivmischung
findet erfindungsgemäß sequenziell statt. Bei dem sequenziellen Hinzufügen der Additivmischung
wird bevorzugt erst das mindestens eine Oxidationsmittel dem zu behandelnden Bioethanol
zugesetzt, und dann der mindestens eine alkalische Zusatzstoff, alternativ kann die
Zugabe des Oxidationsmittels und des alkalischen Zusatzstoffs in Abhängigkeit von
den eingesetzten Verbindungen auch in umgekehrter Reihenfolge oder gleichzeitig erfolgen.
Bevorzugt ist das mindestens eine Oxidationsmittel in einer Menge in einem Bereich
von etwa 0,01 Gew.-% bis etwa 8 Gew.-%, besonders bevorzugt in einem Bereich von etwa
0,02 Gew.-% bis etwa 7 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtmenge der erhaltenden Lösung,
von dieser umfasst. In einer bevorzugten Ausführungsform wird nach dem Hinzufügen
des mindestens einen Oxidationsmittels wird der mindestens eine alkalische Zusatzstoff
hinzugefügt.
[0021] Bevorzugt wird mittels des alkalischen Zusatzstoffs ein pH-Wert der erhaltenen Lösung
in einem Bereich von etwa 7 bis etwa 13 eingestellt. Zur Messung des pH-Wertes wird
eine Probe der erhaltenen Lösung abgetrennt und soweit verdünnt, dass ein Wassergehalt
von mindestens 50 Gew.-% erreicht ist. Dann wird der pH Wert mittels eines pH-Meter
WTW 3310 mit der pH Elektrode SenTix 81 hergestellt von WTW bei einer Temperatur von
20°C gemessen. Bevorzugt ist der mindestens eine alkalische Zusatzstoff in einer Menge
in einem Bereich von etwa 0,01 Gew.-% bis etwa 5 Gew.-%, besonders bevorzugt in einem
Bereich von etwa 0,02 Gew.-% bis etwa 3 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtmenge der erhaltenden
Lösung, von dieser umfasst.
[0022] Das mindestens eine Vergällungsmittel wird bevorzugt nach dem mindestens einen Oxidationsmittel
hinzugefügt. Bevorzugt wird das eine Vergällungsmittel nach Abbau eines möglichen
Überschusses des mindestens einen Oxidationsmittels der erhaltenen Mischung hinzugefügt.
Bevorzugt ist das mindestens eine Vergällungsmittel in einer Menge in einem Bereich
von etwa 0,0001 Gew.-% bis etwa 5 Gew.-%, besonders bevorzugt in einem Bereich von
etwa 0,0002 Gew.-% bis etwa 4 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtmenge der erhaltenden
Lösung, von dieser umfasst.
[0023] Bevorzugt ist in einem weiteren Schritt die Zugabe von mindestens einem Triol umfasst.
Bevorzugt ist das mindestens eine Triol in einer Menge in einem Bereich von etwa 0,01
Gew.-% bis etwa 5 Gew.-%, besonders bevorzugt in einem Bereich von etwa 0,1 Gew.-%
bis etwa 4 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtmenge der erhaltenden Lösung von dieser umfasst.
[0024] Bevorzugt ist in einem weiteren Schritt die Zugabe von mindestens einem Reduktionsmittel.
Weiter bevorzugt ist das mindestens eine Reduktionsmittel ausgewählt aus einer Gruppe
umfassend Ascorbinsäure, Natriumascorbat, Sulfite, Thiosulfate Katalase oder eine
Mischung dieser. Bevorzugt wird ein Überschuss des mindestens einen Oxidationsmittels
durch das Hinzufügen von mindestens einem Reduktionsmittel neutralisiert. Durch das
Neutralisieren des überschüssigen Oxidationsmittels wird die erhaltene Lösung, auch
behandeltes Bioethanol genannt, lagerstabil. Das mindestens eine Reduktionsmittel
wird tropfenweise zur erhaltenen Lösung hinzugegeben, bis kein überschüssiges Oxidationsmittel
mehr vorhanden ist. Der Gehalt des mindestens einen Oxidationsmittels wird durch einen
handelsüblichen Peroxid-Test, wie Peroxid-Teststäbchen MQuant
® von Merck KGaA Deutschland bestimmt. Diese Gehaltsbestimmung wird während der Zugabe
des mindestens einen Reduktionsmittels wiederholt bis der Peroxid-Test kein Oxidationsmittel
mehr nachweist.
[0025] Das sequenzielle Hinzufügen weist den Vorteil auf, eine Reaktion der einzelnen Komponenten
der Additivmischung untereinander zu vermeiden. Bevorzugt ist die Additivmischung
in einer Menge in einem Bereich von etwa 0,001 Gew.-% bis etwa 20 Gew.-%, weiter bevorzugt
in einem Bereich von etwa 0,005 Gew.-% bis etwa 17,5 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtmenge
der erhaltenen Lösung, dieser hinzugefügt.
[0026] Erfindungsgemäß wird die erhaltene Lösung im Verfahrensschritt c) homogenisiert.
Das Homogenisieren kann bevorzugt während und nach den Verfahrensschritten a) und
b) durchgeführt werden. Das erfindungsgemäße Homogenisieren umfasst beispielsweise
ein Rühren und/oder Schütteln der erhaltenen Lösung.
[0027] Bevorzugt werden sämtliche Verfahrensschritte bei Raumtemperatur durchgeführt. Raumtemperatur
ist die durchschnittliche Raumlufttemperatur. Die Raumtemperatur liegt bevorzugt in
einem Bereich von etwa 18 °C bis etwa 25 °C, weiter bevorzugt in einem Bereich von
etwa 20 °C bis etwa 23 °C.
[0028] Die Geruchsbestimmung der erhaltenen Lösung im Sinne der vorliegenden Erfindung wird
bevorzugt von mindestens zwei Personen durchgeführt werden, die unabhängig voneinander
den Geruch bestimmen. Die Geruchsbestimmung wird in einem gut gelüfteten Raum durchgeführt.
Die Proben werden in fest verschlossenen Gefäßen aufbewahrt, welche im geschlossenen
Zustand geruchsfrei sein müssen. Die Proben werden bei Raumtemperatur beurteilt. Mit
einer Pipette werden 3 bis 4 Tropfen auf eine 30°C erwärmte Oberfläche gegeben und
zu einem dünnen Film verstrichen. Die Geruchsbeurteilung des verdunstenden Probenfilms
wird durch leichtes Zufächeln des Geruchs olfaktorisch beurteilt. Nach jeder Probe
wird das Gefäß wieder fest verschlossen. Als Vergleich wird dieser Vorgang unmittelbar
vor der Probe oder nach der Probe einmal mit unbehandeltem Bioethanol und einmal mit
reinem Ethanol durchgeführt. Diese Schritte können wiederholt werden. Es wurde ein
Bewertungsschema für den Fehlgeruch des zu behandelnden Bioethanols erarbeitet. Das
Bewertungsschema ist in Geruchskategorien mit Kennzahlen eingeteilt, wie in der folgenden
Tabelle 1 dargestellt. Die zu beurteilende Probe wird von den Personen getrennt in
eine der Geruchskategorien eingeteilt und die Abnahme des unangenehmen Geruchs mit
der Kennzahl 10 bis zum vollständigen Verschwinden und einen Übergang zu einen neutralen
Ethanolgeruch mit einer leicht fruchtigen Ester-Note bei der Kennzahl 1 quantifiziert.
Tabelle 1: Darstellung der Geruchskategorien und der entsprechenden Kennzahlen
| Geruchskategorien |
Entspricht |
Kennzahl |
| unangenehm, verbranntes Gummi, Stallgeruch und wird beim Verdunsten noch intensiver |
unbehandelter Bioethanol |
10 |
| stechender, schwefelhaltiger Geruch |
|
6 |
| unangenehmer Iso-Buttersäure Geruch mit schwefliger Unternote |
|
5 |
| Geruch ähnlich Iso-Buttersäure und Essigsäure |
|
4 |
| leicht sauer nach Essig |
|
3 |
| nur noch geringer Geruch nach Essig vorhanden |
|
2 |
| fruchtige Ester-Note und nach Verdunstung neutral |
reines Ethanol ≥ 99% |
1 |
[0029] Die Geruchsbestimmung wird zu mehreren Zeitpunkten durchgeführt. Bevorzugt wird die
Geruchsbestimmung zum Zeitpunkt 0 Stunden, direkt nach der Zugabe von alkalischem
Zusatzstoff und/oder Oxidationsmittel, und nach abgeschlossener Reaktion der Komponenten
der erfindungsgemäßen Additivmischung mit dem zu behandelnden Bioethanol durchgeführt.
Die Geruchsbestimmung wird nach Vollendung des Verfahrensschrittes c) des vorgenannten,
erfindungsgemäßen Verfahrens durchgeführt, was dem Zeitpunkt 0 Stunden entspricht.
Die Reaktion der Komponenten der Additivmischung ist regelmäßig nach spätestens 24
Stunden abgeschlossen. Eine finale Geruchsbestimmung wird daher bevorzugt 24 Stunden
nach Beendigung des Verfahrensschrittes c) durchgeführt.
[0030] Weiterhin betrifft die vorliegende Erfindung ein Produkt, hergestellt durch das vorgenannte,
erfindungsgemäße Verfahren. Das erfindungsgemäße Produkt ist die erhaltene Lösung,
welche in der vorliegenden Erfindung auch als geruchsfreier behandelter Bioethanol
benannt ist. Der geruchsfreie behandelte Bioethanol wird bevorzugt als Basis für Reinigungs-
und Desinfektionsmittel oder in der Kosmetikindustrie verwendet.
[0031] Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen darin, dass kostengünstiger, geruchsintensiver
Bioethanol schnell und kostengünstig behandelt werden kann, um dessen Fehlgeruch zu
mindern, so dass dieser neuen Anwendungen zugeführt werden kann.
[0032] Eine beispielhafte erfindungsgemäße Verwendung einer Additivmischung umfasst bevorzugt
mindestens einen alkalischen Zusatzstoff in einer Menge in einem Bereich von etwa
1 Gew.-% bis etwa 50 Gew.-% und mindestens ein Oxidationsmittel in einem Bereich von
etwa 1 Gew.-% bis etwa 80 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtmenge der Additivmischung,
zur Minderung von Fehlgerüchen in Bioethanol.
[0033] Eine beispielhafte erfindungsgemäße Verwendung einer Additivmischung umfasst noch
weiter bevorzugt mindestens einen alkalischen Zusatzstoff in einer Menge in einem
Bereich von etwa 1 Gew.-% bis etwa 50 Gew.-% und mindestens ein Oxidationsmittel in
einem Bereich von etwa 1 Gew.-% bis etwa 80 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtmenge der
Additivmischung, zur Minderung von Fehlgerüchen in Bioethanol, wobei das mindestens
eine Oxidationsmittel ausgewählt ist aus einer Gruppe umfassend Wasserstoffperoxid,
Ethanperoxosäure, Natriumpercarbonat, Harnstoffperoxohydrat oder einer Mischung dieser.
[0034] Eine beispielhafte erfindungsgemäße Verwendung einer Additivmischung umfasst noch
weiter bevorzugt mindestens einen alkalischen Zusatzstoff in einer Menge in einem
Bereich von etwa 1 Gew.-% bis etwa 50 Gew.-% und mindestens ein Oxidationsmittel in
einem Bereich von etwa 1 Gew.-% bis etwa 80 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtmenge der
Additivmischung, zur Minderung von Fehlgerüchen in Bioethanol, wobei der mindestens
eine alkalische Zusatzstoff ausgewählt ist aus einer Gruppe umfassend Kaliumhydroxid,
Natriumhydroxid, primäre Amine, sekundäre Amine, tertiäre Amine, Natriumcarbonat,
Kaliumcarbonat oder einer Mischung dieser.
[0035] Eine beispielhafte erfindungsgemäße Verwendung einer Additivmischung umfasst noch
weiter bevorzugt mindestens einen alkalischen Zusatzstoff in einer Menge in einem
Bereich von etwa 1 Gew.-% bis etwa 50 Gew.-% und mindestens ein Oxidationsmittel in
einem Bereich von etwa 1 Gew.-% bis etwa 80 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtmenge der
Additivmischung, zur Minderung von Fehlgerüchen in Bioethanol, wobei die Additivmischung
mindestens ein Triol umfasst, wobei weiter bevorzugt das mindestens eine Triol ausgewählt
ist aus einer Gruppe umfassend Glycerin und wobei das zumindest eine Triol bevorzugt
in einem Bereich von etwa 5 Gew.-% bis etwa 25 Gew.-% umfasst ist, bezogen auf die
Gesamtmenge der Additivmischung.
[0036] Eine beispielhafte erfindungsgemäße Verwendung einer Additivmischung umfasst noch
weiter bevorzugt mindestens einen alkalischen Zusatzstoff in einer Menge in einem
Bereich von etwa 1 Gew.-% bis etwa 50 Gew.-% und mindestens ein Oxidationsmittel in
einem Bereich von etwa 1 Gew.-% bis etwa 80 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtmenge der
Additivmischung, zur Minderung von Fehlgerüchen in Bioethanol, wobei die Additivmischung
weiter bevorzugt mindestens ein Vergällungsmittel umfasst, wobei das mindestens eine
Vergällungsmittel ausgewählt ist aus einer Gruppe umfassend Butanon, Phthalsäurediethylester,
Thymol, Isopropanol, Tertiärbutanol, Denatoniumbenzoat, Methylethylketon, Methylisopropylketon,
Ethylisoamylketon (5-Methyl-3-heptanon) und/oder Pyridinbasen, und wobei das mindestens
eine Vergällungsmittel bevorzugt in einem Bereich von etwa 0,0005 Gew.-% bis etwa
30 Gew.-% umfasst ist, bezogen auf die Gesamtmenge der Additivmischung.
[0037] Eine beispielhafte erfindungsgemäße Verwendung einer Additivmischung umfasst bevorzugt
mindestens einen alkalischen Zusatzstoff in einer Menge in einem Bereich von etwa
1 Gew.-% bis etwa 45 Gew.-% und mindestens ein Oxidationsmittel in einem Bereich von
etwa 1 Gew.-% bis etwa 75 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtmenge der Additivmischung,
zur Minderung von Fehlgerüchen in Bioethanol.
[0038] Eine beispielhafte erfindungsgemäße Verwendung einer Additivmischung umfasst bevorzugt
mindestens einen alkalischen Zusatzstoff in einer Menge in einem Bereich von etwa
1,6 Gew.-% bis etwa 45 Gew.-% und mindestens ein Oxidationsmittel in einem Bereich
von etwa 1,6 Gew.-% bis etwa 75 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtmenge der Additivmischung,
zur Minderung von Fehlgerüchen in Bioethanol.
[0039] Ein beispielhaftes erfindungsgemäßes Verfahren zur Geruchsminderung in Bioethanol
bevorzugt umfassend die Schritte:
- a) Verdünnen von etwa 20 Gew.-% bis etwa 97 Gew.-% Bioethanol durch etwa 3 Gew.-%
bis etwa 80 Gew.-% mindestens eines Verdünnungsmittels;
- b) Hinzufügen von etwa 0,001 Gew.- % bis etwa 20 Gew.-% einer Additivmischung umfassend
etwa 0,01 Gew.-% bis etwa 50 Gew.-% mindestens eines alkalischen Zusatzstoffes und
etwa 0,01 Gew.-% bis etwa 80 Gew.-% mindestens eines Oxidationsmittels, wobei die
Gew-%-Angaben des mindestens einen alkalischen Zusatzstoffes und des mindestens einen
Oxidationsmittels bezogen sind auf die Gesamtmenge der Additivmischung;
- c) Homogenisieren der erhaltenen Lösung,
wobei sich die Gew.-%- Angaben jeweils auf die Gesamtmenge der erhaltenen Lösung bezieht,
soweit nicht anders angegeben.
[0040] Ein beispielhaftes erfindungsgemäßes Verfahren zur Geruchsminderung in Bioethanol
bevorzugt umfassend die Schritte:
- a) Verdünnen von etwa 20 Gew.-% bis etwa 97 Gew.-% Bioethanol durch etwa 3 Gew.-%
bis etwa 80 Gew.-% mindestens eines Verdünnungsmittels;
- b) Hinzufügen von etwa 0,001 Gew.- % bis etwa 20 Gew.-% einer Additivmischung umfassend
etwa 0,01 Gew.-% bis etwa 50 Gew.-% mindestens eines alkalischen Zusatzstoffes und
etwa 0,01 Gew.-% bis etwa 80 Gew.-% mindestens eines Oxidationsmittels, wobei die
Gew-%- Angaben des mindestens einen alkalischen Zusatzstoffes und des mindestens einen
Oxidationsmittels bezogen sind auf die Gesamtmenge der Additivmischung;
- c) Homogenisieren der erhaltenen Lösung,
wobei das mindestens eine Verdünnungsmittel bevorzugt Wasser ist, weiter bevorzugt
ist das mindestens eine Verdünnungsmittel Leitungswasser oder deionisiertes Wasser,
wobei sich die Gew.-%- Angaben jeweils auf die Gesamtmenge der erhaltenen Lösung bezieht,
falls nicht anders angegeben.
[0041] Ein beispielhaftes erfindungsgemäßes Verfahren zur Geruchsminderung in Bioethanol
bevorzugt umfassend die Schritte:
- a) Verdünnen von etwa 20 Gew.-% bis etwa 97 Gew.-% Bioethanol durch etwa 3 Gew.-%
bis etwa 80 Gew.-% mindestens eines Verdünnungsmittels;
- b) Hinzufügen von etwa 0,001 Gew.- % bis etwa 20 Gew.-% einer Additivmischung umfassend
etwa 0,01 Gew.-% bis etwa 50 Gew.-% mindestens eines alkalischen Zusatzstoffes und
etwa 0,01 Gew.-% bis etwa 80 Gew.-% mindestens eines Oxidationsmittels, wobei die
Gew-%- Angaben des mindestens einen alkalischen Zusatzstoffes und des mindestens einen
Oxidationsmittels bezogen sind auf die Gesamtmenge der Additivmischung;
- c) Homogenisieren der erhaltenen Lösung,
wobei der mindestens eine alkalische Zusatzstoff ausgewählt ist aus einer Gruppe umfassend
Kaliumhydroxid, Natriumhydroxid, primäre Amine, sekundäre Amine, tertiäre Amine, Natriumcarbonat,
Kaliumcarbonat oder einer Mischung dieser, wobei sich die Gew.-%- Angaben jeweils
auf die Gesamtmenge der erhaltenen Lösung bezieht, falls nicht anders angegeben.
[0042] Ein beispielhaftes erfindungsgemäßes Verfahren zur Geruchsminderung in Bioethanol
bevorzugt umfassend die Schritte:
- a) Verdünnen von etwa 20 Gew.-% bis etwa 97 Gew.-% Bioethanol durch etwa 3 Gew.-%
bis etwa 80 Gew.-% mindestens eines Verdünnungsmittels;
- b) Hinzufügen von etwa 0,001 Gew.- % bis etwa 20 Gew.-% einer Additivmischung umfassend
etwa 0,01 Gew.-% bis etwa 50 Gew.-% mindestens eines alkalischen Zusatzstoffes und
etwa 0,01 Gew.-% bis etwa 80 Gew.-% mindestens eines Oxidationsmittels, wobei die
Gew-%- Angaben des mindestens einen alkalischen Zusatzstoffes und des mindestens einen
Oxidationsmittels bezogen sind auf die Gesamtmenge der Additivmischung;
- c) Homogenisieren der erhaltenen Lösung,
wobei das mindestens eine Oxidationsmittel ausgewählt ist aus einer Gruppe umfassend
Wasserstoffperoxid, Ethanperoxosäure, Natriumpercarbonat, Harnstoffperoxohydrat oder
einer Mischung dieser, wobei sich die Gew.-%- Angaben jeweils auf die Gesamtmenge
der erhaltenen Lösung bezieht, falls nicht anders angegeben.
[0043] Ein beispielhaftes erfindungsgemäßes Verfahren zur Geruchsminderung in Bioethanol
bevorzugt umfassend die Schritte:
- a) Verdünnen von etwa 20 Gew.-% bis etwa 97 Gew.-% Bioethanol durch etwa 3 Gew.-%
bis etwa 80 Gew.-% mindestens eines Verdünnungsmittels;
- b) Hinzufügen von etwa 0,001 Gew.- % bis etwa 20 Gew.-% einer Additivmischung umfassend
etwa 0,01 Gew.-% bis etwa 50 Gew.-% mindestens eines alkalischen Zusatzstoffes und
etwa 0,01 Gew.-% bis etwa 80 Gew.-% mindestens eines Oxidationsmittels, wobei die
Gew-%- Angaben des mindestens einen alkalischen Zusatzstoffes und des mindestens einen
Oxidationsmittels bezogen sind auf die Gesamtmenge der Additivmischung;
- c) Homogenisieren der erhaltenen Lösung,
wobei die Additivmischung mindestens ein Triol umfasst, wobei weiter bevorzugt das
mindestens eine Triol ausgewählt ist aus einer Gruppe umfassend Glycerin und wobei
das zumindest eine Triol bevorzugt in einem Bereich von etwa 0,01 Gew.-% bis etwa
5 Gew.-% umfasst ist, wobei sich die Gew.-%- Angaben jeweils auf die Gesamtmenge der
erhaltenen Lösung bezieht, falls nicht anders angegeben.
[0044] Ein beispielhaftes erfindungsgemäßes Verfahren zur Geruchsminderung in Bioethanol
bevorzugt umfassend die Schritte:
- a) Verdünnen von etwa 20 Gew.-% bis etwa 97 Gew.-% Bioethanol durch etwa 3 Gew.-%
bis etwa 80 Gew.-% mindestens eines Verdünnungsmittels;
- b) Hinzufügen von etwa 0,001 Gew.- % bis etwa 20 Gew.-% einer Additivmischung umfassend
etwa 0,01 Gew.-% bis etwa 50 Gew.-% mindestens eines alkalischen Zusatzstoffes und
etwa 0,01 Gew.-% bis etwa 80 Gew.-% mindestens eines Oxidationsmittels, wobei die
Gew-%- Angaben des mindestens einen alkalischen Zusatzstoffes und des mindestens einen
Oxidationsmittels bezogen sind auf die Gesamtmenge der Additivmischung;
- c) Homogenisieren der erhaltenen Lösung,
wobei die Additivmischung weiter bevorzugt mindestens ein Vergällungsmittel umfasst,
wobei das mindestens eine Vergällungsmittel ausgewählt ist aus einer Gruppe umfassend
Butanon, Phthalsäurediethylester, Thymol, Isopropanol, Tertiärbutanol, Denatoniumbenzoat,
Methylethylketon, Methylisopropylketon, Ethylisoamylketon (5-Methyl-3-heptanon) und/oder
Pyridinbasen, und wobei das mindestens eine Vergällungsmittel bevorzugt in einem Bereich
von etwa 0,0001 Gew.-% bis etwa 5 Gew.-% umfasst ist, wobei sich die Gew.-%-Angaben
jeweils auf die Gesamtmenge der erhaltenen Lösung bezieht, falls nicht anders angegeben.
[0045] In den vorstehenden bevorzugten Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Verwendung
einer Additivmischung, des erfindungsgemäßen Verfahrens und des durch das erfindungsgemäße
Verfahren hergestellten Produktes handelt es sich um nicht einschränkende bevorzugte
Beispiele. Auch eine Kombination der genannten Bereiche und Komponenten eines jeden
Beispiels mit einem anderen oder mehreren anderen Beispielen untereinander ist möglich.
Die vorliegende Erfindung wird im Folgenden anhand der nicht einschränkenden Ausführungsbeispiele
näher beschrieben.
[0046] Die pH-Wert Messung wurde mittels zweier Methoden durchgeführt. um den pH-Wert zu
verifizieren:
Methode 1: Die Probe wurde 1:1 in deionisiertem Wasser verdünnt. Anschließend wurde
der pH-Wert gemessen mittels eines pH-Meters WTW 3310 mit einer pH Elektrode SenTix
81, hergestellt von WTW Xylem Analytics Germany Sales GmbH & Co. KG Deutschland, für
einen Messbereich von 0 pH bis 14 pH und verwendbar in einem Temperaturbereich von
0°C bis 100°C, wobei die pH-Wert Messung bei 20°C durchgeführt wurde. Das pH-Meter
wurde mittels der Pufferlösungen WTW-Pufferlösung pH 9.180, WTW-Pufferlösung pH 6.865,
WTW-Pufferlösung pH 4.006 und WTW-Pufferlösung pH 1.679 durch Titration mit einer
3 mol/l Kaliumchlorid-Lösung kalibriert.
Methode 2: Bei einer unverdünnten Probe wurde der pH-Wert zusätzlich mittels pH-Indikatorstäbchen
gemessen, wobei das pH-Indikatorstäbchen ein nicht blutender Universal Indikator für
den pH-Wert Bereich von pH 0 bis pH 14 vorgesehen ist und von Merck KGaA stammt. Die
pH-Wert Messung wurde bei Raumtemperatur durchgeführt.
[0047] Mit beiden pH-Wert Messungen wurden gleiche Werte ermittelt.
[0048] Die folgenden Verbindungen wurden bei den erfindungsgemäßen Ausführungsbeispielen
A1 bis A7 und dem Vergleichsbeispiel A8 der Tabelle 2 verwendet.
[0049] Es wurde Bioethanol mit einer Reinheit von 98,7 Vol% verwendet. Deionisiertes Wasser
wurde als Verdünnungsmittel eingesetzt. Es wurde weiterhin Glycerin mit einer Reinheit
von 86,5% verwendet. Wässrige Natronlauge als alkalischer Zusatzstoff wurde in einer
Konzentration von 6,09 mol/l, was einer 20%igen Lösung entspricht verwendet. Wässrige
Kalilauge als alkalischer Zusatzstoff wurde mit einer Konzentration von 4,21 mol/l,
was einer 20%igen Lösung entspricht, verwendet. Als Oxidationsmittel wurde eine Wasserstoffperoxid-Lösung
mit einer Konzentration von 9,80 mol/l, was einer 30 %igen Lösung entspricht, und
mit einem pH-Wert von ≤ 3,5 pH bei 20°C und einer Dichte von 1,11 g/ml bei 20°C verwendet.
Als Oxidationsmittel wurde weißes, pulverförmiges Natriumpercarbonat mit einer Reinheit
von 99 % verwendet. Ethanolamin als alkalischer Zusatzstoff wurde mit einer Dichte
von 1,02 g/ml, einer kinematischen Viskosität von 20 mm
2/s bei 23°C und einer Reinheit von 99 % verwendet. Aus den vorgenannten Komponenten
wurden Lösungen gemäß der folgenden Tabelle 2 und der nachstehenden Versuchsbeschreibung
hergestellt.
[0050] Bioethanol wurde in einem verschließbaren Reaktionsgefäß bei Raumtemperatur vorgelegt.
Deionisiertes Wasser wurde dem vorgelegten Bioethanol zugegeben. Nachdem die Bioethanol-Wasser
Lösung homogenisiert wurde, wurde Wasserstoffperoxid hinzugefügt. Nach vollständiger
Zugabe von Wasserstoffperoxid wurden der alkalische Zusatzstoff und gegebenenfalls
weitere Komponenten, wie Glycerin, hinzugegeben. Die erhaltene Lösung wurde durch
Rühren homogenisiert. Die erste Geruchsbestimmung gemäß der vorgenannten Methode und
eine pH-Wert Messung durch ein pH-Meter WTW 3310 mit der pH Elektrode SenTix 81 bei
20°C wurde zum Zeitpunkt 0 Stunden durchgeführt. Nach 24 Stunden wurde eine zweite
Geruchsbestimmung und pH-Wert Messung vorgenommen.
[0051] Zusammensetzung der Lösungen der erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiele A1 bis A7
und einem Vergleichsbeispiel A8 werden in der folgenden Tabelle 2 dargestellt, wobei
die Mengen in Gew.%, bezogen auf die Gesamtmenge der Zusammensetzung, angegeben sind.
Tabelle 2: Zusammensetzung der Lösungen der erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiele A1 bis A7
und dem Vergleichsbeispiel A8.
| |
A1 |
A2 |
A3 |
A4 |
A5 |
A6 |
A7 |
A8 |
| Bioethanol |
75,51 |
75,51 |
75,51 |
75,51 |
75,51 |
75,51 |
75,51 |
75,51 |
| deionisiertes Wasser |
17,86 |
20,22 |
15,84 |
22,27 |
16,41 |
17,33 |
15,4 |
17,84 |
| Glycerin |
0 |
2,02 |
2,02 |
2,02 |
2,02 |
2,02 |
2,02 |
2,02 |
| Kalilauge [20 %ige-Lösung] |
2,00 |
2,00 |
2,00 |
0,1 |
0 |
0 |
2,00 |
0 |
| Natronlauge [20 %ige-Lösung] |
0 |
0 |
0 |
0 |
1,43 |
0 |
0 |
0 |
| Wasserstoffperoxid [30 %ige-Lösung] |
4,63 |
0,25 |
4,63 |
0,1 |
4,63 |
4,63 |
0 |
4,63 |
| Natriumpercarbonat |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
7,07 |
0 |
| Ethanolamin |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0,51 |
0 |
0 |
[0052] Die Geruchsbestimmung der erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiele A1 bis A7 und des
Vergleichsbeispiel A8 wurde nach Durchführen des oben angegebenen Verfahrens zum Zeitpunkt
0 h und eine weitere Geruchsbestimmung nach 24 h durchgeführt. Die experimentellen
Ergebnisse der Geruchsbestimmung der erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiele A1 bis
A7 und dem Vergleichsbeispiel A8 sind in der nachstehenden Tabelle 3 aufgeführt.
Tabelle 3: Auswertung der Geruchsbestimmung von den erfindungsgemäßen Ausführungsbeispielen
A1 bis A7 und dem Vergleichsbeispiel A8.
| |
A1 |
A2 |
A3 |
A4 |
A5 |
A6 |
A7 |
A8 |
| pH-Wert bei 0h |
11,5 |
12,5 |
11,5 |
9,5 |
10 |
10 |
10 |
3 |
| Geruchskennzahlbei 0h |
10 |
10 |
10 |
10 |
10 |
10 |
10 |
10 |
| pH-Wert nach 24h |
11,5 |
12,5 |
11,5 |
8 |
10 |
10 |
10 |
3 |
| Geruchskennzahlnach 24h |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
3 |
1 |
6 |
[0053] Das Ausführungsbeispiel A1 mit 20%iger Kalilauge und 30%igem Wasserstoffperoxid weist
eine vollständige Geruchsminderung nach 24 h auf. Die Ausführungsbeispiele A2 und
A3 mit Kalilauge, Glycerin und Wasserstoffperoxid weisen wie A1 eine vollständige
Geruchsminderung bei einem Wasserstoffperoxid-Gehalt von 0,1 Gew.-% und 4,63 Gew.-%
auf. Somit kann der Fehlgeruch durch eine Zugabe von Wasserstoffperoxid in einem Bereich
von 0,1 Gew.-% bis 5 Gew.-%, der verwendeten 30% igen Wasserstoffperoxid-Lösung, vollständig
gemindert werden. Der Fehlgeruch des Ausführungsbeispiels A4 ist nach 24 h bis zu
der Geruchskennzahl 1 reduziert. Ein niedriger Wasserstoffperoxidgehalt und ein niedriger
Kalilaugen-Gehalt gemäß A4 weisen eine gleichbleibende Geruchsminderung auf auch bei
einem etwas niedrigerem pH-Wert. A5 weist keinen Fehlgeruch nach 24 h auf, was dafür
spricht, das Natronlauge alternativ zu Kalilauge einsetzbar ist. Das Ausführungsbeispiel
A6 mit Ethanolamin als alkalischem Zusatzstoff zeigte nach 24 h noch einen leichten
Fehlgeruch "leicht sauer nach Essig" entsprechend der Geruchskennzahl 3 auf. Offensichtlich
ist Ethanolamin als alkalischer Zusatzstoff Kalilauge und Natronlauge bei gleichem
Wasserstoffperoxidgehalt in seiner Wirkung etwas unterlegen, liefert aber gleichwohl
gute Ergebnisse. Das Ausführungsbeispiel A7 mit Natriumpercarbonat als Oxidationsmittel
weist vergleichbare Ergebnisse, wie das Ausführungsbeispiel A3 mit Wasserstoffperoxid.
Das Vergleichsbeispiel A8 mit einer Geruchskennzahl von 6 nach 24 h weist keine vollständige
Minderung des Fehlgeruches auf. Der pH-Wert des Vergleichsbeispiels A8 liegt bei 3
pH, was die unzureichende Minderung des Fehlgeruchs des Bioethanols begründen dürfte
als auch das Fehlen des alkalischen Zusatzstoffes.
[0054] Die Beispiele der erfindungsgemäßen Verwendung einer Additivzusammensetzung im erfindungsgemäßen
Verfahren umfassend insbesondere Natronlauge und/oder Kalilauge als alkalischer Zusatzstoff
und Wasserstoffperoxid als Oxidationsmittel zeigen deutlich, dass insbesondere diese
Kombinationen einen Fehlgeruch von Bioethanol vollständig mindern können und damit
eine kostengünstige, einfache Möglichkeit zur Verfügung stellen, Bioethanol auch anderen
gewerblichen Nutzungsmöglichkeiten zuzuführen, insbesondere im Bereich der Desinfektionsmittel
und der Kosmetik.
1. Verwendung einer Additivmischung umfassend mindestens einen alkalischen Zusatzstoff
und mindestens ein Oxidationsmittel zur Minderung von Fehlgerüchen in Bioethanol.
2. Verwendung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine alkalische Zusatzstoff ausgewählt ist aus einer Gruppe umfassend
Kaliumhydroxid, Natriumhydroxid, primäre Amine, sekundäre Amine, tertiäre Amine, Natriumcarbonat,
Kaliumcarbonat oder einer Mischung dieser.
3. Verwendung gemäß einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine alkalische Zusatzstoff in einer Menge in einem Bereich von etwa
1 Gew.-% bis etwa 50 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtmenge der Additivmischung, von
dieser umfasst ist.
4. Verwendung gemäß einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Oxidationsmittel ausgewählt ist aus einer Gruppe umfassend Wasserstoffperoxid,
Ethanperoxosäure, Natriumpercarbonat, Harnstoffperoxohydrat oder einer Mischung dieser.
5. Verwendung gemäß einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Oxidationsmittel in einem Bereich von etwa 1 Gew.-% bis etwa
80 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtmenge der Additivmischung, von dieser umfasst ist.
6. Verwendung gemäß einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Additivmischung mindestens ein Triol umfasst.
7. Verwendung gemäß einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Triol ausgewählt ist aus einer Gruppe umfassend Glycerin.
8. Verwendung gemäß einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das zumindest eine Triol in einem Bereich von etwa 5 Gew.-% bis etwa 25 Gew.-% umfasst
ist, bezogen auf die Gesamtmenge der Additivmischung.
9. Verwendung gemäß einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Additivmischung mindestens ein Vergällungsmittel umfasst.
10. Verwendung gemäß einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Vergällungsmittel ausgewählt ist aus einer Gruppe umfassend Butanon,
Phthalsäurediethylester, Thymol, Isopropanol, Tertiärbutanol, Denatoniumbenzoat, Methylethylketon,
Methylisopropylketon, Ethylisoamylketon (5-Methyl-3-heptanon) und/oder Pyridinbasen.
11. Verwendung gemäß einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das zumindest eine Vergällungsmittel in einem Bereich von etwa 0,0005 Gew.-% bis
etwa 30 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtmenge der Additivmischung, von dieser umfasst
ist.
12. Verfahren zur Geruchsminderung in Bioethanol umfassend die Schritte:
a) Verdünnen von Bioethanol durch mindestens ein Verdünnungsmittel;
b) Hinzufügen von einer Additivmischung umfassend mindestens einen alkalischen Zusatzstoff
und mindestens ein Oxidationsmittel;
c) Homogenisieren der erhaltenen Lösung.
13. Verfahren gemäß Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Verdünnungsmittel Wasser ist.
14. Verfahren gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 12 und 13, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Verdünnungsmittel in einem Bereich von etwa 3 Gew.-% bis etwa
80 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtmenge der erhaltenen Lösung, von dieser umfasst wird.
15. Verfahren gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Additivmischung in einer Menge in einem Bereich von etwa 0,001 Gew.-% bis etwa
20 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtmenge der erhaltenen Lösung, hinzugefügt wird.
16. Verfahren gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 12 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass diese den weiteren Schritt der Zugabe mindestens eines Triols umfasst.
17. Verfahren gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 12 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass mittels des alkalischen Zusatzstoffs ein pH-Wert der erhaltenen Lösung in einem Bereich
von etwa 7 bis etwa 13 eingestellt wird.
18. Verfahren gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 12 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass sämtliche Verfahrensschritte bei Raumtemperatur durchgeführt werden.
19. Produkt hergestellt durch ein Verfahren gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 12
bis 18.