View/Open - JUWEL - Forschungszentrum Jülich

6 Pilotanlage zur hydrierenden Entschwefelung mit Vorsättiger
Um die technische Umsetzbarkeit der hydrierenden Entschwefelung mit Vorsättiger nachzuweisen,
wurde der Prozess zusammen mit der Firma MPCP GmbH als Pilotanlage für ein
Brennstoffzellensystem mit einer Leistung von 5 kWel realisiert. Im Folgenden werden der
Aufbau und die Ergebnisse aus dem Betrieb der Anlage erläutert.
6.1 Aufbau der Pilotanlage
Der in Abb. 6-1 dargestellte Aufbau der Pilotanlage zur hydrierenden Entschwefelung erfolgte
in Anlehnung an das Prozessschema zur Verfahrensanalyse der hydrierenden Entschwefelung
mit Vorsättiger (siehe Abb. 5-20). Im Gegensatz zu dem in Kap. 4.7 beschriebenen
Laborteststand ist zusätzlich ein Stripper zur Abtrennung des im Produkt gelösten Schwefelwasserstoffs
integriert (Nr. 5 in Abb. 6-1).
Kraftstoff
Reformat
S
p
2
1
L
Reaktor
4
3
F S
5
L
F S
Abgas
Produkt
Spülgas
Abb. 6-1: Verfahrensfließbild der Pilotanlage zur hydrierenden Entschwefelung mit Vorsättiger
Der Aufbau der Pilotanlage kann durch die folgenden Merkmale beschrieben werden, wobei
insbesondere die Unterschiede zu der Auslegung des Verfahrens in Kap. 5.3 hervorgehoben
werden:
In der technischen Anwendung muss das Reformatgas auf den Betriebsdruck der Hydrierung
verdichtet werden. Da nur eine Gasmenge von weniger als 20 lN/h verdichtet werden
muss, sind die kommerziell verfügbaren Verdichter stark überdimensioniert, so dass für
die technische Umsetzung ein entsprechender Verdichter entwickelt werden muss oder
ein Pufferbehälter erforderlich ist. Für die Pilotanlage wird das Reformatgas mit einer
Druckgasflasche und einem Druckminderer bei dem benötigten Druck zur Verfügung gestellt.
Die Kraftstoffzufuhr erfolgt mit einem Massenstrom von bis zu 3 kg/h. Für ein Brennstoffzellensystem
mit einer elektrischen Leistung von 5 kW ist ein Massenstrom von 1,35 kg/h
erforderlich.
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