@phdthesis{Egger2019, type = {Master Thesis}, author = {Felix Egger}, title = {Synthese von Gashydraten}, doi = {10.25924/opus-3193}, pages = {VI, 59}, year = {2019}, abstract = {Bei Clathraten handelt es sich um Einschlussverbindungen, bei denen beliebige Gastmolek{\"u}le in einem K{\"a}fig bzw. Gitter von beliebigen Wirtsmolek{\"u}len eingeschlossen sind. Bei hohem Druck und niedriger Temperatur k{\"o}nnen beispielsweise Gasmolek{\"u}le in einem Wirtsgitter aus Wassermolek{\"u}len eingelagert werden. Nat{\"u}rlich vorkommende Hydrate in den Tiefeneisfeldern der Schelfmeere und in Permafrostgebieten zu finden und haben haupts{\"a}chlich Methan als Gastgas. Im Forschungsbereich Energie der Fachhochschule Vorarlberg (FHV) werden die Bildungs- und Zerfallsprozesse von Gashydraten erforscht. F{\"u}r die Herstellung dieser Proben ist ein Mikroreaktor vorhanden, mit dem keine zufriedenstellenden Ergebnisse erzielt werden k{\"o}nnen, da die Dauer der Bildung von ausreichenden Mengen an Hydratproben hoch ist. Obwohl die Synthese von Hydraten bereits mehrfach Gegenstand der Forschung war und es weiterhin ist, besteht nach wie vor ein gro{\"s}es Potential in der Beschleunigung des Wachstumsprozesses von Hydraten. Da der Beginn des Hydratwachstums durch einen stochastischen Prozess ausgel{\"o}st wird, kann die Dauer der Keimbildung bzw. bis zum Beginn des Kristallwachstums viel Zeit in Anspruch nehmen. F{\"u}r weitere Forschungsarbeiten im Forschungsbereich Energie der FHV ist eine beschleunigte und technisch einfache Herstellung von Hydraten von hoher Wichtigkeit. Deshalb ist der Fokus bzw. das Thema dieser Arbeit die Entwicklung eines neuartigen Versuchsreaktors, der die M{\"o}glichkeit bietet, verschiedene bekannte sowie neue Methoden f{\"u}r die Synthese von Gashydrat anzuwenden und f{\"u}r die Herstellung von Hydratproben untereinander zu kombinieren. Der im Zuge dieser Arbeit entwickelte Versuchsreaktor ist so aufgebaut, dass mehrere aus der Literatur bekannte Synthesemethoden, sowohl einzeln wie auch in Kombination untereinander, verwendet werden k{\"o}nnen. Als zus{\"a}tzliche und neuartige Synthesemethode ist eine Baugruppe des Aufbaus darauf ausgelegt, das Hydratwachstum ausschlie{\"s}lich aus der Gasphase zu erm{\"o}glichen. Der Versuchsaufbau verf{\"u}gt {\"u}ber mehrere Temperaturf{\"u}hler und einen Druckaufnehmer, die {\"u}ber ein Datenerfassungssystem eine Steuerung und eine {\"U}berwachung des Herstellungsprozesses erlauben. Es wurden neben verschiedenen Inbetriebnahmetests insgesamt drei Versuche zur Ermittlung der Tauglichkeit des Systems zur Hydratsynthese durchgef{\"u}hrt. In jeder dieser drei Versuchsreihen konnten neue Erkenntnisse bez{\"u}glich des Wachstumsprozesses von Hydraten gewonnen werden, die auch in der gesichteten Literatur bisher nicht dokumentiert sind. Weiters wurde die neuartige Synthesemethode aus der Gasphase erprobt. Obwohl diese grunds{\"a}tzlich funktioniert, sind die erreichbaren Produktionsraten prozessbedingt niedrig. Das Ziel, Hydratproben einfach und schnell erzeugen zu k{\"o}nnen, konnte mit dem entwickelten Versuchsreaktor erreicht werden.}, language = {de} }