Energetische Nutzung von feuchter Biomasse in ... - tuprints

4 Stand der Forschung: Biomasse in unter- und überkritischem Wasser
Zusammenfassung Glucosevergasung
Die Gaszusammensetzung und -menge der Glucosevergasung in überkritischem Wasser hängt
ab von:
• Reaktionstemperatur
Höhere Temperaturen führen zu einer zunehmenden Vergasungseffizienz und
verändern die Gaszusammensetzung hin zu höheren H2-Gehalten.
• Feedkonzentration
Eine zunehmende Feedkonzentration verschlechtert die Vergasungseffizienz und
führt zu Teerbildung, kann aber über Temperaturerhöhung oder Zugabe von Koks-
katalysator wieder ausgeglichen werden.
• Wandmaterial
Ein deutlicher Einfluss des Reaktorwandmaterials auf die Vergasungseffizienz und
Gaszusammensetzung wurde für Inconel 625 und Hastelloy C-276 festgestellt,
wobei zudem das Betriebsalter des Reaktors eine große Rolle spielt.
• Reaktionsdruck
Zunehmender Druck führt je nach Reaktionsbedingungen zu auf Kosten von H2
zunehmenden CH4-Volumenanteilen oder auf Kosten von CO zu größeren CO2-
und H2-Anteilen.
• Verweilzeit (großes Zeitfenster)
Mit zunehmender Verweilzeit bewegt sich die Gaszusammensetzung in Richtung
der Gleichgewichtswerte.
4.1.2 Zugabe von Säuren, Laugen und Salzen
Bei Zusatz von Schwefelsäure oder Natronlauge ändern sich Glucoseumsatz und Produkt-
ausbeuten. Bei Experimenten 8 von Simkovic et al. bei 250 und 275 °C, 34,5 MPa und Ver-
weilzeiten von 35 - 40 s ergab sich folgendes Bild [Sim-1987]: ohne Säure- oder Basenzugabe
epimerisierte Glucose zu Mannose sowie wenig Fructose und dehydratisierte zu 5-HMF und
wenig Furfural. Säurezugabe erhöhte den Glucoseumsatz, erhöhte bei 250 °C die 5-HMF-
8 Die Autoren machen keine Angabe zur eingesetzten Glucosekonzentration.
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