Optimierung und Bewertung von Anlagen zur Erzeugung von ...

10 Technologien
2.1.2.4 Sonderbauverfahren
Unter die Bezeichnung Sonderbauverfahren fallen Vergasungskonzepte, die nicht direkt
den Gruppen Festbettvergaser, Wirbelschichtvergaser oder Flugstromvergaser zugeordnet
werden können. Hydrothermale Vergasungsprozesse sowie mehrstufige Vergaser
[Huber 2008] sind Beispiele für derartige Vergaser-Sonderbauarten. Mit Blick auf den
derzeitigen Entwicklungsstand und den für die thermo-chemische Biomethanproduktion
typischen Leistungsbereich sind diese Vergaserbauarten für die Erzeugung von Bio-SNG
jedoch in naher Zukunft nicht relevant.
2.1.3 Gasreinigung
In Abhängigkeit von den im vorangehenden Abschnitt beschriebenen
Vergasungsparametern (Reaktorbauart, Vergasungsdruck, Vergasungstemperatur,
Vergasungsmittel etc.) enthält das erzeugte Rohgas verschiedene Verunreinigungen
[Köppel 2007]. Um u. a. eine Vergiftung des Katalysators der nachfolgenden
Methansynthese (z. B. durch Schwefelverbindungen) sowie Schaden an anderen
Anlagenkomponenten (z. B. Abrasion, Heißgaskorrosion an Wärmeübertrageroberflächen)
zu verhindern, muss das Rohgas nach Verlassen des Vergasers von diesen
Verunreinigungen gereinigt werden [Rönsch 2008]. Zur Gasreinigung sind verschiedene
Verfahren am Markt verfügbar. Über die für die Bio-SNG-Produktion relevanten
Verfahren (Abb. 2.4) und Technologien wird im Folgenden – nach den zu entfernenden
Störstoffen geordnet – ein Überblick gegeben.
Abb. 2.4 Übersicht Gasreinigungsverfahren
2.1.3.1 Partikelentfernung
Zur Entfernung von Partikeln (z. B. Flugkoks, Staub, Asche, Bettmaterial) aus Gasströmen
kommen mechanische, elektrostatische und waschende Verfahren zur Anwendung.
Mechanische Verfahren. Mechanische Verfahren zur Partikelabscheidung sind im
Vergleich zu elektrostatischen und waschenden Verfahren durch einen geringen
anlagentechnischen Aufwand gekennzeichnet. Sie bieten die Möglichkeit, sowohl hohe
Partikelfrachten aus dem zu reinigendem Gasstrom zu entfernen (u. a. mit Hilfe von
Zyklonen) als auch hohe Gasreinheiten zu erzielen (u. a. mit Hilfe von Filtern).
� Zykone. Zyklone werden i. Allg. zur Grobabscheidung von Partikeln eingesetzt.
Dabei wird der Gasstrom zu einer rotierenden Bewegung gezwungen und Partikel
sowie ein Teil der Teerfracht durch die entstehenden Zentrifugalkräfte vom
Gasstrom getrennt. Zyklone können in Abhängigkeit vom verwendeten Material
auch bei verhältnismäßig hohen Temperaturen eingesetzt werden und scheiden je