Integration, Test und Optimierung eines Gastrockners in einer TCR® -Demonstrationsanlage

Die Ereignisse der letzten Monate haben die Bedeutsamkeit einer Unabhängigkeit von Energieimporten aus dem Ausland gezeigt. Das TCR®-Verfahren (Thermo-Catalytic Reforming), entwickelt vom Fraunhofer-Institut für Umwelt-, Sicherheit- und Energietechnik UMSICHT, erzeugt Energieträger im Inland. Dabei wird aus Biomasse durch intermediäre Pyrolyse in Kombination mit katalytischer Reformierung Bioöl, Biokohle und Synthesegas hergestellt. Die aktuell höchstskalierte Demonstrationsanlage, die TCR500, ist für einen Durchsatz von 500 kg/h ausgelegt. Der Einsatzstoff ist getrockneter Klärschlamm. Ein wichtiges Produkt, das mehreren Verwertungswegen wie beispielsweise dem Blockheizkraftwerk zugeführt werden kann, ist das Synthesegas. Dieses enthält trotz des Durchlaufens von mehreren Reinigungsstufen Schwefelwasserstoff, welcher in Kombination mit Wasser korrosiv auf nachfolgende Anlagenteile wirkt. Um dies zu beheben, soll im Rahmen dieser Arbeit ein Adsorber zur Gastrocknung in die TCR500-Anlage integriert werden. Über mehrere Versuche wird das Adsorptions- und Desorptionsverhalten der sich im Adsorber befindenden Schüttung getestet. Es werden Optimierungsmöglichkeiten erarbeitet, die die Zufuhr der zur Desorption nötigen Energie in Form von Wärme verbessern. Die prinzipielle Funktionsweise des Adsorbers zur Gastrocknung konnte durch die Tests bestätigt werden. Die Temperatur- und Druckentwicklung bei der Inbetriebnahme erweist sich jedoch als problematisch, sodass in Zukunft alternative Verfahrensweisen getestet werden müssen.