View/Open - JUWEL - Forschungszentrum Jülich

7 Zusammenfassung und Ausblick
Pilotanlage wurde damit auch die erfolgreiche Abtrennung des Schwefelwasserstoffs durch
das Spülen des Produktes mit Inertgas nachgewiesen.
Damit wurde das Ziel, einen geeigneten Prozess für die Entschwefelung von Mitteldestillaten
in Brennstoffzellen-APUs zu entwickeln für kerosinbetriebene Luftfahrtanwendungen erreicht.
Zur Weiterverfolgung des Prozesses sind folgende Arbeiten vordringlich:
Die Dauerhaltbarkeit der Entschwefelungseinheit muss über eine Betriebszeit von 5000 h
durch Langzeitversuche mit der Pilotanlage nachgewiesen werden.
Um auch mit hochschwefelhaltigen Kerosinen mit bis zu 3000 ppm Schwefel eine zuverlässigen
Absenkung des Schwefelgehaltes im Produkt auf maximal 10 ppm zu gewährleisten,
ist eine weitere Optimierung des Prozesses erforderlich. Ansatzpunkte hierfür sind
die Geometrie des Reaktors, die Partikelgröße des Katalysators und die Untersuchung
unterschiedlicher Katalysatoren. Insbesondere Nickel-Katalysatoren versprechen eine
bessere Entschwefelungsleistung.
Daneben sollte die weitere Entwicklung von Adsorbentien und Membranen zur Entschwefelung
von flüssigen Kraftstoffen beobachtet werden. Bei geeigneten neuen Materialien ist zu
prüfen, ob damit die Entschwefelung bei geringeren Temperaturen und Drücken als bei der
hydrierenden Entschwefelung mit Vorsättiger möglich ist.
Für Heizöl EL haben die Untersuchungen dagegen gezeigt, dass die Entschwefelung in
Brennstoffzellen-APUs auch mit den verfügbaren alternativen Ansätzen zur Entschwefelung
derzeit nicht möglich ist. Um Brennstoffzellen-APUs auf Schiffen einzusetzen, müssen daher
die folgenden weiteren Arbeiten durchgeführt werden:
In der Literatur wird berichtet, dass die hydrierende Entschwefelung mit Vorsättiger zur
Entschwefelung von Gasölfraktionen geeignet ist. Bei den im Rahmen dieser Arbeit
durchgeführten Laborversuchen wurde jedoch der Katalysator während des Betriebes mit
Heizöl EL zerstört. Daher sind die Auswirkungen von Additiven und Markierstoffen in
Heizöl EL auf unterschiedliche Katalysatoren zur hydrierenden Entschwefelung zu untersuchen,
so dass die Ursache der Katalysatorschädigung ermittelt und ein geeigneter Katalysator
ausgewählt werden kann.
Sobald neu entwickelte Adsorbentien und Membranmaterialien zur Entschwefelung von
flüssigen Kraftstoffen verfügbar sind, ist mit diesen die Umsetzbarkeit des Prozesses aus
Pervaporation und Adsorption für die Entschwefelung von Heizöl EL zu überprüfen.
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