biomassevergasung wiese tuhh (6.377 KB)

KAPITEL 4. BESCHREIBUNG EINES VHKW
über den gesamten Querschnitt einstellt. Die bei der Pyrolyse entstandenen Teere sollen beim
Durchströmen dieses Bereiches thermisch aufgespalten werden, sodass sich Teergehalte im
Rohgas von 0,5 g/m 3 (i.N.) bis 2 g/m 3 (i.N.) ergeben [54], [55].
Wirbelschichtvergasungsreaktor
In einem Wirbelschichtvergasungsreaktor vermischt sich die Biomasse mit dem im Vergasungsreaktor
vorhandenen, heißen Bettmaterial. Das Vergasungsmedium (z.B. Luft) wird von unten durch
einen Düsenboden eingeblasen. In Abhängigkeit von der Gasgeschwindigkeit im Reaktor bildet
sich eine stationäre oder eine zirkulierende Wirbelschicht aus. Durch die guten Bedingungen für
den Stoff- und Wärmeübergang können große Mengen Biomasse in relativ kurzer Zeit umgesetzt
werden. In Abbildung 4.4 ist eine zirkulierende Wirbelschicht schematisch dargestellt.
Abbildung 4.4: Schematische Darstellung
eines Wirbelschichtvergasungsreaktors
Wärme
Luft
Biomasse
Trocknung
Pyrolyse
Pyrolysegas
Oxidation
Reduktion
Asche
Koks
Rohgas
Abbildung 4.5: Schematische Darstellung eines
2-stufigen Vergasungsreaktors
Die zirkulierende Wirbelschicht eignet sich für die allotherme Dampfvergasung, bei der dem
Vergasungsreaktor im Gegensatz zur autothermen Vergasung die für die endothermen Reaktionen
benötigte Wärme von außen zugeführt wird. Dafür wird das aus dem Wirbelschichtvergasungsreaktor
ausgetragene Bettmaterial in einem zweiten Reaktor wieder aufgeheizt. Durch den Einsatz
katalytischer Bettmaterialien kann der Teergehalt im Rohgas von 7 g/m 3 (i.N.) bis 10 g/m 3 (i.N.) auf bis
zu 2 g/m 3 (i.N.) reduziert werden.
Mehrstufige Vergasungsreaktoren
Bei den mehrstufigen Vergasungsreaktoren laufen die Vergasungsreaktionen teilweise in unterschiedlichen
Reaktoren räumlich getrennt voneinander ab (Abbildung 4.5). In jüngster Zeit
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