ISBN 9783843933445

978-3-8439-3344-5, Reihe Verfahrenstechnik

Tobias Günter Geißler
Methanpyrolyse in einem Flüssigmetall-Blasensäulenreaktor

245 Seiten, Dissertation Karlsruher Institut für Technologie (2017), Softcover, A5

Zusammenfassung / Abstract

In dieser Arbeit wird ein alternatives Verfahren ohne direkte CO2-Emissionen zur Herstellung von Wasserstoff und Kohlenstoff anhand der Pyrolyse von Methan untersucht. Bisherige Konzepte zur Methanpyrolyse scheiterten oft durch Kohlenstoffblockaden in Folge fester Ablagerungen an heißen Reaktorteilen, welche einen kontinuierlichen Prozess verhinderten. Die Verwendung eines Flüssigmetall-Blasensäulenreaktors in dem das Eduktgas am unteren Ende in eine vertikale mit flüssigem Zinn gefüllte Kolonne dispergiert wird, ist dabei eine vielversprechende Möglichkeit zur Realisierung eines kontinuierlichen Verfahrens. Ein wesentlicher Vorteil gegenüber den bisher vorgeschlagenen Pyrolyseverfahren ist die Bildung von pulverförmigem Kohlenstoff innerhalb der aufsteigenden Gasblasen, welcher sich aufgrund des Dichteunterschieds auf der Flüssigmetall-Gas-Phasengrenzfläche im oberen Teil des Reaktors ansammelt. Durch die pulverige Konsistenz sind einfache Möglichkeiten zur Kohlenstoffabtrennung nutzbar und Blockaden durch fest abgeschiedenen Kohlenstoff können vermieden werden.