Een Kristalheldere Oplossing

Aanleiding

Het bedrijf Circular Values Industries (CVI) wint waardevolle stikstof uit mest, maar in de huidige vloeibare vorm is dit lastig te gebruiken als kunstmest. Daarom zoeken zij samen met het lectoraat NMT van Avans Hogeschool en het bedrijf Consigneer BV naar een slimme, circulaire oplossing: zuiver, vast ammoniumsulfaat terugwinnen met minder energie en lagere kosten. Dit project onderzoekt of solvent-driven fractional crystallization (SDFC) hierin het antwoord biedt. Door een veilig, laag kokend oplosmiddel toe te voegen aan de verdunde reststromen, kristalliseert het ammoniumsulfaat uit. Vervolgens wordt het oplosmiddel teruggewonnen en hergebruikt, zodat er een daadwerkelijk circulair proces ontstaat. Deze techniek sluit aan bij de behoefte aan circulaire grondstoffen, energiebesparing en duurzame landbouw.

Onderzoek

Het onderzoek richt zich op de vraag in hoeverre de SDFC-techniek technisch toepasbaar en economisch haalbaar is voor de kristallisatie van ammoniumsulfaat uit fluctuerende waterige reststromen van CVI. Daarbij wordt onderzocht welk oplosmiddel (onder andere aceton of ethanol) het meest geschikt is en hoe dit oplosmiddel efficiënt kan worden teruggewonnen en hergebruikt. Het project wordt uitgevoerd in drie fasen. Eerst worden laboratoriumexperimenten uitgevoerd om de optimale procescondities en oplosmiddelen vast te stellen. Vervolgens wordt het proces opgeschaald naar een tussenliggende schaal van circa één liter om proceseffecten te onderzoeken. Tot slot wordt een pilotinstallatie van ongeveer 100 liter gerealiseerd bij CVI, inclusief een destillatieopstelling voor de terugwinning van het gebruikte oplosmiddel.

Resultaat

Het project levert inzicht op in de technische en economische haalbaarheid van SDFC voor de productie van zuiver, vast ammoniumsulfaat uit meststromen. Daarnaast worden een operationele SDFC-pilotinstallatie en een pilotopstelling voor oplosmiddelterugwinning ontwikkeld. De verwachte uitkomst is een energiezuiniger en circulair proces waarbij een hoogwaardige meststof wordt geproduceerd en het oplosmiddel vrijwel volledig kan worden hergebruikt. De opgedane kennis wordt verspreid via onderwijs, publicaties en kennisnetwerken, zodat ook andere bedrijven en sectoren kunnen profiteren van de ontwikkelde technologie.