Carbon Capture durch Gashydratsynthese über die Gasphasenabscheidung
- Ein neuer Ansatz um Kohlendioxid aus einem Verbrennungsprozess abzuscheiden, auch Carbon Capture (CC) genannt, basiert auf der Gashydratsynthese. Dabei wird das Gas in Einschlussverbindungen aus Wassermolekülen, sogenannte Clathrate, eingefangen. Bei der Gashydratsynthese aus flüssigem Wasser, wie es bei bisherigen Methoden der Fall ist, treten selbsthemmende Effekte auf, die den Abscheideprozess verlangsamen. In dieser Arbeit wird daher eine neue Methode entwickelt, um die Gashydratsynthese aus dampfförmigem Wasser zu untersuchen. Realisiert wird dies mit einem eigens entwickelten Versuchsreaktor, wobei ein Fallfilmverdampfer im Zentrum kontinuierlich Wasser verdampft. Der Abscheideversuch wird bei 20 - 40 bar und einem CO2-N2-Prüfgasgemisch betrieben. Das Herunterkühlen des Reaktors, mit einer Vorlauftemperatur von bis zu -65 °C, sorgt für stabile Wachstumsbedingungen an der Innenwand. Die Versuchsdurchführung zeigt, dass bei einer Ausgangskonzentration von 11,8 mol% CO2 am Ende des Abscheideprozesses im Minimum 10,7 mol% erreicht werden. Der im Gashydrat angereicherte CO2-Gehalt im liegt bei ca. 89 mol%. Damit ist die Funktionsfähigkeit der neuartigen CC-Methode bewiesen und die Grundlage für die Weiterentwicklung des Prozesses geschaffen.
Author: | Manuel Madlener |
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DOI: | https://doi.org/10.25924/opus-4403 |
Subtitle (German): | Entwicklung eines Versuchsreaktors für eine neuartige CO2-Abscheidemethode |
Advisor: | Stefan Arzbacher |
Document Type: | Master's Thesis |
Language: | German |
Year of publication: | 2022 |
Publishing Institution: | FH Vorarlberg (Fachhochschule Vorarlberg) |
Granting Institution: | FH Vorarlberg (Fachhochschule Vorarlberg) |
Release Date: | 2022/03/17 |
Tag: | CO2 Abscheidung; Gashydrat; Gasphasenabscheidung; Hydratsynthese Carbon Capture |
Number of pages: | 66, XXXV |
DDC classes: | 600 Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften |
Open Access?: | ja |
Course of Studies: | Energietechnik und Energiewirtschaft |
Licence (German): | UrhG - The Austrian Copyright Act applies - Es gilt das österr. Urheberrechtsgesetz |