Chemische Heißgasreinigung bei Biomassevergasungsprozessen:
Gespeichert in:
1. Verfasser: | |
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Format: | Abschlussarbeit Buch |
Sprache: | German |
Veröffentlicht: |
Jülich
Forschungszentrum Jülich, Zentralbibliothek
2011
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Schriftenreihe: | Schriften des Forschungszentrums Jülich
Reihe Energie & Umwelt ; Bd. 90 |
Schlagworte: | |
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adam_text | INHALTSVERZEICHNIS
1.
EINLEITUNG
1
1.1.
PROBLEMSTELLUNG
DER
ARBEIT
..................................................................................
3
1.2.
ZIELSETZUNG
DER
ARBEIT
..........................................................................................
4
2.
GRUNDLAGEN
DER
BIOMASSEVERGASUNG
UND
DER
CHEMISCHEN
HEISSGASREINIGUNG
5
2.1.
BIOMASSE
UND
DESSEN
POTENZIAL
ALS
ENERGIETRAEGER
DER
ZUKUNFT
.............
5
2.2.
BIOMASSEVERGASUNG
UND
VERGASERBAUARTEN
......................................................
11
2.2.1.
BIOMASSEVERGASUNG
IM
GUESSING-PROZESS
...............................................
16
2.2.2.
BIOMASSEVERGASUNG
IM
VAERNAMO-PROZESS
............................................
20
2.3.
KENNZAHLANALYSE
DER
BIOMASSEVERGASUNG
.........................................................
22
2.3.1.
DEFINITION
DES
RELATIVE
OXYGEN
CONTENT
(ROCH2/C)
.......................
22
2.3.2.
DARSTELLUNG
VON
SYNTHESEGASEN
IM
H2/C-ROC-DIAGRAMM
....
28
2.4.
BEDEUTUNG
VON
SPURSTOFFEN
BEI
DER
BIOMASSEVERGASUNG
................................
33
2.5.
HEISSGASREINIGUNG
BEI
DER
BIOMASSEVERGASUNG
.................................................
37
2.5.1.
SORPTIVE
HEISSGASREINIGUNG
IM
GUESSING
UND
IM
VAERNAMO-PROZESS
BEI
750-950
C
.............................................................................
39
3.
UNTERSUCHUNGSMETHODIK
UND
EXPERIMENTELLE
AUFBAUTEN
49
3.1.
UNTERSUCHUNGSMETHODIK
.......................................................................................
49
3.1.1.
GASANALYTIK
MITTELS
MASSENSPEKTROMETRIE
..........................................
49
3.1.2.
GASANALYTIK
MITTELS
MOLEKULARSTRAHLMASSENSPEKTROMETRIE
....
51
3.2.
EXPERIMENTELLE
AUFBAUTEN
.........................................................................
56
3.2.1.
EXPERIMENTELLE
AUFBAUTEN
ZUR
K
CL-SORPTION
....................................
56
3.2.2.
K
CL-SORBENTIEN
UND
DEREN
VORBEREITUNG
.........................
57
3.2.3.
QUANTIFIZIERUNG
UND
KALIBRIERUNG
VON
KC7-KONZENTRATIONEN
MIT
TELS
MBMS
...............................................................................................
59
3.2.4.
EXPERIMENTELLE
AUFBAUTEN
ZUR
H2S-SORPTION
.......................................
63
3.2.5.
H2S-SORBENTIEN
UND
DEREN
VORBEREITUNG
.........................
64
3.2.6.
QUANTIFIZIERUNG
UND
KALIBRIERUNG
VON
H2S-KONZENTRATIONEN
MIT
TELS
MASSENSPEKTROMETRIE
........................................................................
65
4.
THERMODYNAMISCHE
MODELLIERUNGEN
69
4.1.
THERMODYNAMISCHE
BERECHNUNGEN
MIT
SIMUSAGE/FACTSAGE
..........................
69
4.2.
AUFBAU
DER
PROZESSMODELLE
................................................................................
71
4.2.1.
RANDBEDINGUNGEN
DES
GUESSING-PROZESSES
............................................
71
4.2.2.
RANDBEDINGUNGEN
DES
VAERNAMO-PROZESSES
.........................................
72
4.2.3.
GRUNDLAGEN
DES
GUESSING-VERGASERS
.......................................................
74
V
4.2.4.
GRUNDLAGEN
DES
VAERNAMO-VERGASERS
....................................................
76
4.3.
SIMULATIONSERGEBNISSE
DER
BIOMASSEVERGASUNG
................................................
78
4.3.1.
SYNTHESEGASZUSAMMENSETZUNGEN
IM
GUESSING-VERGASER
.......................
78
4.3.2.
SYNTHESEGASZUSAMMENSETZUNGEN
IM
VAERNAMO-VERGASER
...............
80
4.4.
SIMULATIONSERGEBNISSE
DER
HEISSGASREINIGUNG
...................................................
84
4.4.1.
SORPTIVE
HEISSGASREINIGUNG
IM
GUESSING-PROZESS
...................................
84
4.4.2.
SORPTIVE
HEISSGASREINIGUNG
IM
VAERNAMO-PROZESS
................................
88
4.5.
DISKUSSION
DER
SIMULIERTEN
SYNTHESEGASZUSAMMENSETZUNGEN
......................
91
4.5.1.
DISKUSSION
DER
SIMULIERTEN
SYNTHESEGASZUSAMMENSETZUNGEN
IM
GUESSING-VERGASER
....................................................................................
91
4.5.2.
DISKUSSION
DER
SIMULIERTEN
SYNTHESEGASZUSAMMENSETZUNGEN
IM
VAERNAMO-VERGASER
....................................................................................
95
4.6.
DISKUSSION
DER
SORPTIVEN
HEISSGASREINIGUNG
BEI
DER
BIOMASSEVERGASUNG
.
101
4.6.1.
DISKUSSION
DER
SORPTIVEN
HEISSGASREINIGUNG
IM
GUESSING-VERGASER
.
101
4.6.2.
DISKUSSION
DER
SORPTIVEN
HEISSGASREINIGUNG
IM
VAERNAMO-PROZESS
112
4.6.3.
OPTIMIERUNG
DER
SORPTIVEN
H2S-HEISSGASREINIGUNG
IN
SYNTHESEGA
SEN
BEI
750-950
C
......................................................................
117
5.
KCI-SORPTION
BEI
800-900C
UNTER
REDUZIERENDEN
BEDINGUNGEN
121
5.1.
EXPERIMENTELLE
UNTERSUCHUNGEN
DER
KCL
SORPTION
.......................................
121
5.2.
DISKUSSION
DER
KCI-SORPTION
............................................................................
126
6.
H2S-SORPTION
BEI
600-900
C
UNTER
REDUZIERENDEN
BEDINGUNGEN
129
6.1.
H2S
SORPTION
AN
CA
UND
CU-BASIERTEN
SORBENTIEN
...................................
129
6.1.1.
ERWEITERUNG
DER
H2S-EINBINDUNGSUNTERSUCHUNGEN
ZUR
SIMULATI
ONSVALIDIERUNG
........................................................................................
129
6.I.2.
EXPERIMENTELLE
UNTERSUCHUNG
DER
H2S-SORPTION
..............................
132
6.1.3.
DISKUSSION
DER
H2S-SORPTION
....................................
135
6.2.
ANSAETZE
DER
SORBENTOPTIMIERUNG
......................................................................
138
6.2.I.
OPTIMIERTE
H2S
SORBENTIEN
UND
DEREN
VORBEREITUNG
......................
141
6.2.2.
MESSUNG
AN
OPTIMIERTEN
H2S-SORBENTIEN
..........................................
141
6.2.3.
DISKUSSION
DER
OPTIMIERTEN
H2
S-SORBENTIEN
.......................................
143
7.
HEISSGASREINIGUNGSKONZEPT
FUER
DEN
GUESSING
UND
DEN
VAERNAMO-PROZESS
149
7.1.
EIN
HGR-KONZEPT
FUER
DEN
MODIFIZIERTEN
GUESSING-PROZESS
...........................
149
7.2.
EIN
HGR-KONZEPT
FUER
DEN
VAERNAMO-PROZESS
................................................
151
8.
ZUSAMMENFASSUNG
153
LITERATURVERZEICHNIS
157
A.
ANHANG
173
A.L.
ZUSAMMENSETZUNG
DER
STEINKOHLE
ST-N-1
.....................................................
173
A.2.
SPURSTOFFFREISETZUNG
BEI
BIOMASSEVERGASUNG
UNTER
GUESSING-BEDINGUNGEN
173
A.3.
ZUSAMMENSETZUNG
DISKUTIERTER
BIOMASSEASCHEN
IM
GUESSING-VERGASER
.
.
181
VI
A.4.
PHASENDATENBANK
DER
THERMODYNAMISCHEN
SIMULATIONEN
...........................
186
A.
5.
EINSTELLUNGEN
AM
MBMS
..................................................................................
196
VII
|
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