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Autothermer Gegenstromreaktor zur Herstellung von CO-reichem Synthesegas im Hochtemperaturbereich

René Kelling (Broschiert, Deutsch)

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Beschreibung
Die Herstellung von CO-reichem Synthesegas kann mittels der trockenen Reformierung von Methan oder der umgekehrten Wassergas-Shift-Reaktion erfolgen. Zur effizienten Durchführung dieser Reaktionen wird der autotherme Gegenstromreaktor vorgestellt, ein Rohrbündelreaktor, welcher aus einer Vielzahl teilweise katalytisch beschichteter keramischer Rohre besteht. In der Wärmetauscherzone wird die Vorwärmung der kalten Edukte mit Hilfe des heißen Produktstroms auf Reaktionstemperaturen über 1000 Grad Celsius erwirkt. Durch gezielte Einspeisung von reinem Sauerstoff in die nachfolgende Katalysatorzone kann die Reaktionswärme der endothermen Synthesen effizient ausgeglichen werden. Konstant hohe Temperaturen sowie keramische Werkstoffe verhindern dabei schädliche Kohlenstoffablagerungen und Metallkorrosion. Das Reaktorkonzept wird mittels eines 3-stufigen Ansatzes untersucht. Einfache Gleichgewichtsmodelle ermöglichen eine erste Abschätzung der Reaktorperformance. Experimente an einem keramischen Laborreaktor zeigen die praktische Umsetzbarkeit und erlauben die Validierung eines detaillierten Simulationsmodells, welches Aussagen über den industriellen Maßstab liefert. Der autotherme Gegenstromreaktor zeichnet sich durch ein einfaches und somit skalierbares Konstruktionsprinzip aus. Gleichgewichtsumsätze entsprechend extrem hoher Reaktionstemperaturen (grösser als 1000 Grad Celsius) und eine Wärmerückgewinnung von bis zu 90 % erlauben die energetisch sehr effiziente Produktion von CO-reichem Synthesegas.
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Technische Daten


Erscheinungsdatum
28.02.2016
Sprache
Deutsch
EAN
9783832542108
Herausgeber
Logos Berlin
Sonderedition
Nein
Autor
René Kelling
Seitenanzahl
227
Einbandart
Broschiert
Schlagwörter
Reaktorkonzept, Reformierung, Wärmeintegration, Keramische Werkstoffe, Reaktionskinetik
Thema-Inhalt
TDCX - Verfahrenstechnik und -technologie THY - Energieerzeugung und -verteilung THN - Wärmeübertragungsvorgänge PHH - Thermodynamik und Wärme TDCQ - Keramik- und Glastechnologie THV - Alternative und erneuerbare Energiequellen und -technik
Thema-Zusatz
2010 bis 2019 n. Chr., für die Hochschulausbildung
Höhe
210 mm
Breite
14.5 cm

Warnhinweise und Sicherheitsinformationen

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