Reaktion von hochalkalischer Biomasse bei der Verbrennung in Gasphasenkonditionen

Forscher haben herausgefunden, dass hohe Konzentrationen von alkalischen Metallen, Chlor und Schwefel in Stroh unter anderem zu folgenden Problemen bei der Verbrennung führen können: Deformierung der Kesselasche, durch Ablagerungen verursachte überhitzte Korrosion sowie Ausstoß von SO2, HCl und Aerosolen aus der Asche.

Wissenschaftler haben das HIAL-Arbeitspaket entwickelt, um die möglichen SO2-Emissionen und Ascheerzeugungsprozesse zu begreifen und zu verhindern, die bei der Rostfeuerung mit Stroh durch die alkalischen Eigenschaften der Biomasse entstehen. Dieses Arbeitspaket umfasst einen detaillierten Reaktionsmechanismus, mit dem die Reaktion dieser Brennstoffe während ihrer Verbrennung unter Gasphasenkonditionen getestet wird.

Zur Untersuchung der Verbrennungschemie wird dieser Reaktionsmechanismus mit numerischen Simulationen von homogenen Brennvorgängen, bewegten Reaktionsgeräten und Laminarflachflammen gekoppelt. Innerhalb des Reaktionsmechanismus wurde ein mit C/H/O-Chemie verbundener Untermechanismus mit Hilfe von hochspezialisierten wissenschaftlichen Daten und Methoden aktualisiert und getestet. Weiterhin wurde ein zweiter Untermechanismus entwickelt, mit dem die Verschlechterung von Kaliumchlorid und seinen Reaktionsprodukten in Verbrennungssystemen dargestellt wird. Insgesamt wurden in diesen Experimenten 97 verschiedene Stroharten aus verschiedenen europäischen Ländern und 521 reversible Reaktionen eingeschlossen, um die Verbrennung von typischen entflammbaren Strohprodukten zu beschreiben.

Für die Wissenschaftler ist die aktuelle Forschung besonders bedeutend, weil sie zeigt, dass Reaktionsmechanismen das Verständnis von alkalischer Chemie fördern. Dadurch können wiederum Primärmaßnahmen für die Rostfeuerung entwickelt werden, mit denen die SO2-Emissionen unter 200mg/Nm³ gehalten werden können, ohne dass Rauchgasentschwefelungsanlagen installiert werden müssen. Durch eine geeignete Veränderung der betrieblichen Parameter zum Auffangen von SO2 in der Boden- und Flugasche können durch alkalische Substanzen verursachte Korrosionen verhindert werden. Damit wird der Prozess zuverlässiger, und der Strohanteil bei den den Brennvorgang begleitenden Prozessen wird erhöht.

Kontakt

Dr Tamás Turányi
Eötvös University
Associate Professor
Pázmány Péter sètány 1/A
1117
Budapest
HUNGARY
Tel: +36-1-2090555
Fax: +36-1-2090602
Email: turanyi@garfield.chem.elte.hu

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Energie und Elektrotechnik

Dieser Fachbereich umfasst die Erzeugung, Übertragung und Umformung von Energie, die Effizienz von Energieerzeugung, Energieumwandlung, Energietransport und letztlich die Energienutzung.

Der innovations-report bietet Ihnen hierzu interessante Berichte und Artikel, unter anderem zu den Teilbereichen: Windenergie, Brennstoffzellen, Sonnenenergie, Erdwärme, Erdöl, Gas, Atomtechnik, Alternative Energie, Energieeinsparung, Fusionstechnologie, Wasserstofftechnik und Supraleittechnik.

Zurück zur Startseite

Kommentare (0)

Schreiben Sie einen Kommentar

Neueste Beiträge

Tropfsteine geben Auskunft über die Dynamik des Klimas in Europa

Geowissenschaftler untersuchen Stalagmiten in rumänischer Höhle, um regionale Niederschlagsmuster zu rekonstruieren. Dynamische Prozesse in der atmosphärischen Zirkulation wie der Nordatlantische Jetstream haben Einfluss auf regionale Veränderungen des Niederschlags. Das zeigen…

Torffreie Blumenerde soll Moore schützen

Herkömmliche Blumenerden und andere Gartensubstrate enthalten meist Torf, der aus Mooren gewonnen wird. Der Torfabbau setzt jedoch große Mengen CO2 frei. Um Moore, die darin vorhandene Artenvielfalt und das Klima…

Erwärmung verschärft Sauerstoffmangel in der westlichen Ostsee

Steigende Wassertemperaturen zehren Erfolge bei der Nährstoffverringerung auf. Überdüngung und steigende Wassertemperaturen setzen der Ostsee immer mehr zu: Sie führen zu einem gefährlichen Sauerstoffmangel in den tieferen Wasserschichten, was viele…