DBFZ Report Nr. 18 - Deutsches Biomasseforschungszentrum
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Die kleintechnische Vergasung – Stand der Technik<br />
(Granatstein 2002, S. 9), der SilvaGas-Vergaser in den USA mit 80 MWth (Rentech, Inc. 2013) sowie der<br />
Värö-Vergaser in Schweden mit 35 MWth (Metso 2013).<br />
3.3.3 Flugstromvergaser<br />
In Flugstromvergasern werden die fein gemahlenen Brennstoffpartikel (< 0,15 mm Basu 2010, S. 168)<br />
zusammen mit den Vergasungsmitteln in den Reaktor pneumatisch eingetragen. Aufgrund der kurzen<br />
Verweilzeit ist eine ausreichend hohe Betriebstemperatur erforderlich, die im Normalfall oberhalb des<br />
Ascheschmelzpunktes liegt. Diese führt dazu, dass die Asche als schmelzflüssige Schlacke von Reaktor<br />
abgetrennt wird. Durch die hohen Anforderungen an den Brennstoff, insbesondere hinsichtlich der<br />
Partikelgröße, sowie die Anlagenkomplexität ist der Flugstromvergaser gegenwärtig für Vergasung mit<br />
unbehandelter Biomasse als ungeeignet zu bewerten. Die aktuelle Entwicklungsarbeit in diesem<br />
Bereich verfolgt das Ziel, Bio-Koks als Brennstoffe in Flugstromvergasern einzusetzen (Cortus Energy<br />
2013). Der allgemeine Leistungsbereich für die Festbett-, Wirbelschicht- sowie Flugstromvergaser ist in<br />
Abbildung 3.5 dargestellt.<br />
Wirbelschicht<br />
Gleichstrom<br />
Gegenstrom<br />
Flugstrom<br />
10 kWth 100 kWth 1 MWth 10 MWth 100 MWth 1000 MWth<br />
Abbildung Quelle: Basu, 3.5 P.; Leistungsbereich Biomass Gasification des and unterschiedlichen Pyrolysis - Practical Vergasertyps Design and Theory (veränderte Darstellung nach Basu 2010, S. 169).<br />
3.4 Rohgasreinigung<br />
Bei der Vergasung entstehen neben den gewünschten Hauptkomponenten H2 und CO auch<br />
Kohlenwasserstoffe, Partikel, Teer, Schwefel-, Chlor- und Alkalikomponenten in unterschiedlicher<br />
Zusammensetzung, die in der Regel für die nachfolgenden Gasanwendungen entfernt werden müssen.<br />
Einen Überblick der zu erwartenden Schadstoffbeladungen im Produktgas der Biomassevergasung gibt<br />
Tabelle 3.3.<br />
Tabelle 3.3<br />
Übersicht der Schadstoffe im Produktgas der Biomassevergasung in Abhängigkeit des Vergasungsverfahren<br />
(Hofbauer et al. 2009a, S. 624 und 627).<br />
Einheit<br />
Festbett<br />
Gegenstrom<br />
Gleichstrom<br />
Wirbelschicht<br />
stationär zirkulierend Zweibett<br />
Flugstrom<br />
Partikelgehalt g/m³ (i.N.) 0,1 – 3 0,1 - 8 1 - 100 8 - 100 5 - 50 < 0,05<br />
Teergehalt g/m³ (i.N.) 10 – 150 0,1 - 6 1 - 23 1 - 30 0,5 - 2 K. A.<br />
H2S, COS ppm < 500 K. A. K. A.<br />
NH3 ppm 120 - 160 K. A. 310 - 900 200 - 400 K. A. K. A.<br />
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