ISBN 978-3-8439-3184-7

978-3-8439-3184-7, Reihe Verfahrenstechnik

Patrick Fertl
Arbeiten zur chemischen Gasquenche

192 Seiten, Dissertation Karlsruher Institut für Technologie (2016), Softcover, A5

Zusammenfassung / Abstract

Die Flugstromvergasung von fester, heterogener Biomasse bei Temperaturen über 1200 °C erzeugt ein sauberes Rohgas. Eine direkte Kühlung des Rohgases durch induzierte endotherme Reaktionen von einem Quenchbrennstoff mit dem Rohgas verspricht einen erhöhten Kaltgaswirkungsgrad. Es wurden Versuche in technischem Maßstab mit gasförmigem Propan als Quenchbrennstoff durchgeführt. Weiter wurden Pyrolysekokse als Quenchbrennstoff im Labor hinsichtlich Vergasungsreaktivität untersucht. Strohkokse haben grundsätzlich eine höhere Reaktivität gegenüber Holzkoksen und sind weniger sensitiv bezüglich der Pyrolysebedingungen. Beide Befunde sind auf die katalytische Wirkung von oberflächengebundenen Kalium zurückzuführen. Die Sekundärpyrolyse wurde für einen Holz- und einen Strohkoks in Fallrohrreaktorexperimenten vermessen, um die Kinetik zu bestimmen. Die bestimmten kinetischen Parameter sind in guter Übereinstimmung mit Literaturwerten. Es wurde ein Reaktormodell entwickelt und Simulationen durchgeführt. Um die angestrebten Kriterien der Gasqualität und der Kaltgaswirkungsgraderhöhung einzustellen eignet sich erhöhter Druck und eine initial hohe Rohgastemperatur von über 1300 °C.