Fraunhofer-Institut für Umwelt-, Sicherheits- und Energietechnik UMSICHT
Jede Synthese setzt eine entsprechende Gasqualität voraus: Die unterschiedlichen Gasnutzungsoptionen von Carbon2Chem® erfordern eine angepasste Reinigungs-prozesskette für die Rohgase. Die Verfahrensschritte werden im Technikum im Pilot-maßstab mit Realgaseinsatz adaptiert, erprobt und optimiert. Innovative Verfahrensansätze werden im Labormaßstab hinsichtlich ihrer Machbarkeit untersucht.
| Neben der Gasreinigung befasst sich das Teilprojekt auch mit der labortechnischen Validierung einer Ammoniaksynthese auf Basis von Hüttengasen. |
Aufgaben
Im Teilprojekt L3 wird die Aufbereitung von Konverter-, Hochofen-und Koksofengas erforscht. Im Fokus steht die Bereitstellung eines Synthesegases in einer möglichst hohen Qualität für die chemische Produktion. Zur Reinstwasserstoffgewinnung aus Koksofengas sind die katalytische Vorreinigung und eine anschließende Feinreinigung durch Druckwechseladsorption die Schlüsselschritte. Zur Gewinnung von hochreinem CO und CO2 aus Konvertergas kommen eine katalytische Vorbehandlung und eine Aminwäsche zum Einsatz. Die Gasaufbereitung wird in einem Technikum, das an das Pipelinenetz des Verbundstandortes Duisburg-Schwelgern angeschlossen ist, im Maßstab von 100 Nm³/h dargestellt und weiterentwickelt. Flankiert durch Laborversuche im Maßstab 1 Nm³/h werden neuartige Prozessschritte.
Ziele
Das wesentliche Ziel des Vorhabens L3 ist es, den wirtschaftlich und technologisch optimalen Aufreinigungsprozess für Hüttengase zu entwickeln, um Synthesegase in den benötigten Reinheiten darzustellen. Die Arbeiten im Technikum dienen der Verifizierung eines kommerziell umsetzbaren Basiskonzepts. Die Laborarbeiten ermöglichen darüber hinaus sowohl die Prozessintensivierung als auch eine höhere Flexibilität bei der Gaszusammensetzung, wie sie an anderen Hüttenstandorten erwartet werden. Eine Modellierung dieser Prozessschritte und ein Datenexport an das Teilprojekt L0 sind zwingend erforderlich, um das Gesamtkonzept inklusive weiterer Syntheseschritte zu entwickeln und detailliert zu evaluieren.