Untersuchung der Pyrolysekinetik aus verschiedener Anlagen (Drahtzreaktor vs. Thermowaage)

Institut

Lehrstuhl für Energiesysteme

Typ

Semesterarbeit / Masterarbeit /

Inhalt

theoretisch /  

Beschreibung

Der Erschließung von biogenen Brennstoffen kommt angesichts der dominierenden Nutzung von fossilen Rohstoffen eine große Bedeutung zu, um zukünftig ein nachhaltiges und klimaneutrales Energiesystem zu gewährleisten. Die thermo-chemische Vergasung von Biomasse bietet eine vielversprechende Möglichkeit hochqualitatives Synthesegas herzustellen, welches bedarfsorientiert verstromt oder zu alternativen Kraftstoffen wie etwa DME oder FT-Produkten umgesetzt werden kann. Während der thermo-chemischen Konversion erfolgt u. A. die pyrolytische Freisetzung von Flüchtigen, die den Gegenstand dieser Arbeit abbilden.

Die Kenntnis der Pyrolysekinetik stellt dabei eine wichtige Grundlage für die Auslegung und Modellierung großtechnischer Vergasungsanlagen dar. Die Flüchtigenfreisetzung ist beispielsweise abhängig von der Reaktionstemperatur, der Heizrate, der Verweilzeit und der Gasatmosphäre. Weiterhin zeigen auch brennstofftechnische Eigenschaften wie etwa der Aschegehalt und -zusammensetzung einen katalytischen Einfluss. In dieser Arbeit soll die Kinetik der Flüchtigenfreisetzung aus einem Drahtnetzreaktor und aus einer Thermowaage vergleichend abgeleitet und bewertet werden.

Ziel dieser Arbeit ist die Ermittlung und der Vergleich kinetischer Parameter ausgewählter isothermer und nicht-isothermer Modellansätze für Gärreste, Klärschlamm, Holz, Cellulose, Hemicellulose und Lignin.

Arbeitspakete:

• Einarbeitung in thermochemische Konversionsprozesse
• Vergleichende Auswertung von Pyrolyseversuche aus einem Drahtnetzreaktor und aus einer Thermowaage
• Einarbeitung in isotherme und nicht-isotherme Reaktionsmodelle und Anpassung an experimentelle Daten
• Schriftliche Ausarbeitung der Arbeit

Voraussetzungen

• Spaß an Modellierungsarbeiten
• Interesse an Hochtemperaturprozesse
• Grundlagen der Reaktionskinetik
• selbstständige & verantwortungsbewusste Arbeitsweise

Möglicher Beginn

sofort

Kontakt

Weiss Naim, M. Sc.
Raum: 3725
Tel.: (089) 289 16265
weiss.naimtum.de