DryRef 2 - energieeffiziente Synthesegaserzeugung durch trockene Reformierung im industriellen Maßstab, Teilvorhaben: Metalldusting

Description: Ziel des Verbundprojektes ist die Entwicklung eines Katalysators und Verfahrenskonzeptes, die es ermöglichen, die Synthesegas-Produktion auf einem hohem Druckniveau (20-40 bar) ohne Rußbildung und ohne zusätzliche Nachverdichtung durchzuführen. Bei diesem neuen Verfahren ist die Gefahr für Korrosionsschäden durch Metal Dusting stark erhöht, weshalb eine auf diese extremen Bedingungen optimierte Materialauswahl unerlässlich ist. Das Verhalten etablierter Hochtemperaturwerkstoffe muss unter den extremen Bedingungen getestet werden, um später eine sichere und lange Anlagenlebensdauer gewährleisten zu können. Am DECHEMA-Forschungsinstitut wird ein Prüfstand aufgebaut, mit dessen Hilfe prozessnahe Bedingungen (stark aufkohlende Atmosphären, bis 17 bar Druck, 620°C) erzeugt werden. Die für den späteren Einsatz in Frage kommenden Materialien werden hinsichtlich ihrer Resistenz gegen diese Bedingungen in Versuchen bis jeweils 3000 h getestet. Zusätzlich muss die Widerstandsfähigkeit gegen Metal Dusting auch im Hinblick auf Haftung sowie Neubildung von Oxidschichten unter den genannten Prozessbedingungen durch thermozyklische Auslagerungen bis 1000 h untersucht werden. Die Beständigkeit der Materialien wird mittels metallographischer Analyse (Lichtmikroskop, Mikrosonde, Röntgendiffraktometer) charakterisiert und an Hand der Ergebnisse eine für die spätere Anwendung optimierte Materialauswahl getroffen.

SupportProgram

Origins: /Bund/UBA/UFORDAT

Tags: Material ? Katalysator ? Synthesegas ? Temperaturabhängigkeit ? Materialschaden ? Kohlenmonoxid ? Kohlendioxid ? Verfahrensparameter ? Verfahrensoptimierung ? Metall ? Ruß ? Chemische Verfahrenstechnik ? Emissionsminderung ? Energieeinsparung ? Haftung ? Langzeitverhalten ? Oxidation ? Stoffbewertung ? Korrosion ? Siedlungsverdichtung ? Adhäsion ? Atmosphäre ? Schadstoffbildung ? Physikalische Größe ? Effizienzsteigerung ? Lichtmikroskopie ? Korrosionsfestigkeit ? Trockenreformierung ? Werkstoffkunde ? Lebensdauer [Technik] ? Haltbarkeit ? Metal Dusting ? Mikrosonde ? Prüfstand ? Röntgenstrukturanalyse ?

Region: Hessen

Bounding boxes: 10.779° .. 10.779° x 52.01702° .. 52.01702°

License: cc-by-nc-nd/4.0

Language: Deutsch

Organisations

• Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (Geldgeber*in)
• DECHEMA Forschungsinstitut Stiftung bürgerlichen Rechts (Betreiber*in)
• Umweltbundesamt (Bereitsteller*in)

Time ranges: 2015-04-01 - 2017-09-30

Alternatives

• Language: Englisch/English
  Title: Energy-efficient production of synthesis gas by dry reforming at industrial scale; subproject: Metal Dusting
  Description: DRYREF 2 is a corporate project funded by the BMWi, in which the industry partners BASF SE, Linde AG, and hte GmbH as well as the research centers DECHEMA-Forschungsinstitut and Karlsruher Institut für Technologie (KIT) work together. The motivation of the project is to bring a newly identified catalyst to technical maturity. Using the catalyst, carbon monoxide (CO)-rich syngas with a H2/CO-ratio of 2:1 to 1:1 can be produced via the so called dry reforming process. CO-rich syngas is of great importance for chemical industries since it is a feedstock for several chemical syntheses such as the Fischer-Tropsch process. Dry reforming provides technical progress of resource-friendly technologies since the process consumes carbon dioxide (CO2). The dry reforming process is conducted under high pressure so that further compression steps are not necessary, but the high pressure also increases the requirements for the plant components. Especially in the down streaming section the high carbon-containing gases pass through a temperature range that bears high risk of a special form of high temperature corrosion, the so-called Metal Dusting. High carbon ingress in the material produces graphite precipitations in the micro structure which is accompanied by volume increase and high stresses in the material. In the end the metal part disintegrates into fine dust of metal particles, graphite, and amorphous coke. Since in practice it is hardly possible to predict the time and location of a metal dusting attack, tests under process-related conditions are carried out at DFI. The performance of several alloys is investigated by isothermal exposure tests at high temperature and pressure in syngas atmosphere. Additionally alloy specimens are exposed to thermocyclic conditions since this provides a way to accelerate the attack on oxide scale-forming materials. From the results materials recommendations can be developed to ensure safe operation of the plant. https://ufordat.uba.de/UFORDAT/pages/PublicRedirect.aspx?TYP=PR&DSNR=1058761

Resources

• Webseite zum Förderprojekt

  https://www.tib.eu/de/filter/?repno=03ET1282E (Webseite)

Status

Aktiv

Quality score

• Overall: 0.45
• Findability: 0.48

  • Title: 0.00
  • Description: 0.12
  • Identifier: false
  • Keywords: 0.74
  • Spatial: RegionIdentified (1.00)
  • Temporal: true
• Accessibility: 0.67

  • Landing page: Specific (1.00)
  • Direct access: false
  • Publicly accessible: true
• Interoperability: 0.00

  • Open file format: false
  • Media type: false
  • Machine-readable metadata: false
  • Machine-readable data: false
• Reusability: 0.67

  • License: ClearlySpecifiedAndFree (1.00)
  • Contact info: false
  • Publisher info: true

Accessed 1 times.