Unsere Seite auf

Dissertationen
Linksammlung durchsuchen

 

Über die Aufbereitung biogener Gase mittels Adsorption

Mayer, Tamara - Technische Universität Wien (2012)


Die Europäische Union hat sich im Rahmen ihrer Klima- und Energiepolitik dazu verpflichtet, die Emission an Treibhausgasen zu reduzieren, den Anteil erneuerbarer Energien zu erhöhen und die Energieeffizienz zu verbessern. Eine der Maßnahmen zur Erreichung eines höheren Anteils erneuerbarer Energien stellt der vermehrte Einsatz von biogenen Gasen dar.

In dieser Arbeit sollen die Eignung und die Leistungsfähigkeit des Verfahrens der Adsorption für die Aufbereitung biogener Gase aufgezeigt werden. Als Vertreter der biogenen Gase werden hierbei Biogas und Synthesegas aus der Biomassevergasung herangezogen.

Der erste Teil der Arbeit beschäftigt sich mit der Anwendung eines Temperaturwechseladsorptionsverfahrens zur Methananreicherung von Biogas. Für die Abtrennung von Kohlenstoffdioxid von Methan wurde in diesem Fall ein schwach basischer Anionenaustauscher verwendet. Es zeigte sich, dass während der Verfahrensstufe der Adsorption Kohlenstoffdioxid vollständig adsorbiert wird und hochreines Methan gewonnen werden kann. In Hinsicht auf die Verfahrensstufe der Desorption, einem kritischen Faktor bei der Realisierung eines kontinuierlichen Betriebes, erwies sich eine Kombination aus direkter und indirekter Aufheizung des Adsorbens als effizienteste Variante.

Im zweiten Teil der Arbeit wird die Anwendung eines Druckwechseladsorptionsverfahrens im Rahmen einer mehrstufigen Prozesskette zur Gewinnung von Wasserstoff aus dem Synthesegas einer Biomassevergasungsanlage erläutert. Im Rahmen dieser Prozesskette wurde das Druckwechseladsorptionsverfahren als Reinigungsstufe zur Abtrennung von Kohlenstoffmonoxid und Kohlenstoffdioxid aus einem bereits wasserstoffangereicherten Gas eingesetzt. Der Reinheitsgrad des Gases war, aufgrund der Verwendung des gewonnenen Wasserstoffes als Brennstoff einer PEM-Brennstoffzelle, mit einem Maximalwert von 10 ppm-v Kohlenstoffmonoxid gegeben. Es zeigte sich, dass die Anforderungen an die Reinheit mit einem Höchstwert von 5 ppm-v Kohlenstoffmonoxid im gereinigten Wasserstoff erfüllt werden können.


—> Volltext

Abonnieren:

Empfehlen: