Benzin aus Ether

Der Weg zum synthetischen Benzin beginnt mit Stroh, aus dem mit einem Pyrolyseschritt Synthesegas erzeugt wird. Daraus entsteht in einer einzigen Prozessstufe Dimethylether, unter intermediärer Bildung von Methanol.¹,² Abschließend reagiert Dimethylether an einem modifizierten Zeolithen zu Benzin (Abbildung 1).³ Das gesamte Verfahren, vom Stroh zum Kohlenwasserstoff, heißt Bioliq-Verfahren.

Zeolithe des Typs H-ZSM-5 katalysieren die Reaktion von Dimethylether zu Benzin. In ihnen sind SiO4- und AlO4-Tetraeder als primäre Baueinheiten miteinander verknüpft. Die Elementarzelle enthält 192 Sauerstoff- und 96 T-Atome — T steht für Si und Al.⁴ Das Si-Al-Verhältnis gibt die Zahl der Ausgleichsprotonen zur Ladungsneutralität vor. Für Zeolithe gilt die Löwenstein-Regel, die eine Verbrückung von zwei Aluminiumatomen über ein Sauerstoffatom ausschließt.

Abbildung 2 zeigt die Struktureinheiten eines Zeolithen der Kategorie MFI (mordenite framework inverted). Die TO4-Tetraeder bilden sekundäre Baueinheiten, zum Beispiel Fünf- oder Sechsringe. Diese wiederum formen noch größere Strukturen aus Pentasilen, den tertiären Baueinheiten. E

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