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Katalytische Hydrierung organischer Schwefelverbindungen

Das Projekt "Katalytische Hydrierung organischer Schwefelverbindungen" wird/wurde ausgeführt durch: Universität Karlsruhe, Engler-Bunte-Institut, Bereich Gas, Erdöl und Kohle.Ziel: naeheres Verstaendnis des Reaktionsablaufs bei der Entschwefelung von Erdoelprodukten; Methode: Untersuchung der Kinetik der hydrierenden Umsetzung schwefelhaltiger Modellverbindungen; Produktanalyse vorwiegend gaschromatographisch.

KMU-innovativ - Klimaschutz: Direktverflüssigung von Biomasse mit fossilen Rohstoffen unter Verwendung des Bergius-Pier Verfahrens^Teilvorhaben 2, Teilvorhaben 1

Das Projekt "KMU-innovativ - Klimaschutz: Direktverflüssigung von Biomasse mit fossilen Rohstoffen unter Verwendung des Bergius-Pier Verfahrens^Teilvorhaben 2, Teilvorhaben 1" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Bildung und Forschung. Es wird/wurde ausgeführt durch: h-tec heavy oil GmbH.Im Rahmen dieses Förderprojekts sollen die Nachteile der bisherigen Verfahren zur Herstellung biogener Kraftstoffe oder Kraftstoffe mit biogenen Anteilen durch die Verwendung des für großtechnische Anwendungen besonders geeigneten Hydrierverfahrens nach Bergius-Pier vermieden werden. Der wesentliche Unterschied ist, dass die biogenen Kraftstoffe nicht separat hergestellt werden und dann fossilen Kraftstoffen beigemischt werden, sondern es soll eine Mischung der Biomassen mit konventionellen fossilen Materialien in dem Verfahren eingesetzt werden, was so noch nicht versucht wurde. Die Innovationen im Vorhaben sind die Herstellung von Kraftstoffen unter Einbeziehung von Lignin bei voller Kompatibilität und damit Marktgängigkeit der Produkte (Kraftstoffe und chemische Grundstoffe). Der vorhandene Versuchsstand soll im Rahmen des beantragten Projekts auf kontinuierliche Prozesse erweitert werden, um eine effektive und ökonomisch verwertbare Prozesstauglichkeit nachzuweisen. Damit eröffnet sich die Möglichkeit, Basisdaten für großtechnische Anwendungen zu erarbeiten und die entwickelten Prozesse kommerziell zu vermarkten. Die folgenden Aufgaben liegen schwerpunktmäßig bei h-tec: Umbau des vorhandenen Autoklaven -Versuchstandes, Versuchsreihen Kohle und Abgleich der Ergebnisse mit vorhandenen Ergebnissen aus betriebenen Anlagen (Grundvoraussetzung für die Ermittlung von Basisdaten für großtechnische Anwendungen), Evaluation von Ligninen, Prozessoptimierung Lignin, Prozessoptimierung Co-Processing Kohle/Lignin.

Entwicklung eines Verfahrens zur Direktverflüssigung von Biomasse bzw. Lignin basierend auf dem Verfahren der Braunkohle-Verflüssigung, Entwicklung eines Verfahrens zur Direktverflüssigung von Biomasse bzw. Lignin basierend auf dem Verfahren der Braunkohle-Verflüssigung

Das Projekt "Entwicklung eines Verfahrens zur Direktverflüssigung von Biomasse bzw. Lignin basierend auf dem Verfahren der Braunkohle-Verflüssigung, Entwicklung eines Verfahrens zur Direktverflüssigung von Biomasse bzw. Lignin basierend auf dem Verfahren der Braunkohle-Verflüssigung" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Ernährung und Landwirtschaft. Es wird/wurde ausgeführt durch: Karlsruher Institut für Technologie (KIT), Sondervermögen Großforschung, Institut für Katalyseforschung und -technologie.Die Kohleverflüssigung ist seit langer Zeit bekannt. Dieses Verfahren soll nun auf Lignin übertragen werden. Dabei soll geprüft werden, ob sich das Produkt als Kraftstoff eignet. Die Direktverflüssigung von Biomasse, d.h. die direkte Kraftstoffherstellung gilt im Vergleich zur Kohleverflüssigung als schwierig bis unmöglich. In dem vorgeschlagenen Projekt sollen daher nicht nur Lignine sondern auch ligninreiche Biomasse untersucht werden. Dies sind beispielsweise Gärreste, Waldrest-Holz, Schnittmaterial aus Kurzumtriebsplantagen und andere holz- oder halmartige Biomassen. Auf diese Weise soll geklärt werden, was die enthaltenden Kohlehydrate für einen Einfluss haben, und warum es so schwierig ist, flüssige Produkte hoher Qualität zu erzeugen. Zunächst erfolgt die Übertragung von Erkenntnissen der Kohle-Verflüssigung auf Biomasse. Dazu wird ein kleiner, gerührter Laborreaktor aufgebaut. Hier werden zunächst Experimente zur Parameteroptimierung mit Braunkohle, dann mit Lignin und Biomasse durchgeführt. Begleitend erfolgt ein Katalysatorscreening in Mikroautoklaven und eine Systembewertung zur Bereitstellung des benötigten Wasserstoffs. Am Schluss werden die Erkenntnisse, speziell zum Verhalten der unterschiedlichen Ausgangsmaterialien, wissenschaftlich ausgewertet und das Verfahren hinsichtlich Kosten und Umweltaspekten bewertet.

Niedertemperaturkonvertierung von Klaerschlamm und Muell in Oel und Kohle

Das Projekt "Niedertemperaturkonvertierung von Klaerschlamm und Muell in Oel und Kohle" wird/wurde ausgeführt durch: Universität Tübingen, Institut für Organische Chemie.Mittels des im Laboratorium entwickelten Verfahrens der katalytischen Niedertemperaturkonvertierung kann Biomasse zu Erdoel verwandten Brennstoffen in hoher Ausbeute umgesetzt werden: Biomasse, Abfallprodukte wie Klaerschlamm und Muell. Neben Kohlehydrierung und Kohlevergasung ist die katalytische Niedertemperaturkonvertierung von Biomasse das einzige alternative Verfahren, das zu Brennstoffen vom Erdoeltyp fuehrt. Das Verfahren wurde in einer technischen Demonstrationsanlage mit einem Durchsatz von 5 kg organische Trockensubstanz/Std. kontinuierlich durchgefuehrt. Das Verfahren ist energieautark und liefert darueberhinaus 10-20 kg Oel pro Kilogramm Klaerschlamm. Verfahrensparameter, Kinetik und chemischer Mechanismus wird untersucht.

Gewinnung von Kohlenwasserstoffen aus Kohle mit Hilfe von atomarem Wasserstoff (Literaturstudie)

Das Projekt "Gewinnung von Kohlenwasserstoffen aus Kohle mit Hilfe von atomarem Wasserstoff (Literaturstudie)" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Forschung und Technologie. Es wird/wurde ausgeführt durch: Universität Tübingen, Institut für Organische Chemie.Mit der Studie soll fuer das Forschungsvorhaben der Umsetzung von atomarem Wasserstoff mit Kohle, Kohlenmonoxyd und Kohlendioxyd ein ausreichendes Fundament geschaffen werden.

Entwicklung eines Rohrreaktorverfahrens zur katalytischen Hoechstdruckhydrierung von Braun- und Steinkohlen

Das Projekt "Entwicklung eines Rohrreaktorverfahrens zur katalytischen Hoechstdruckhydrierung von Braun- und Steinkohlen" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Forschung und Technologie. Es wird/wurde ausgeführt durch: Salzgitter Anlagenbau.Im Zuge des FE-Projekts ET 1270B/C, das gemeinsam von der Salzgitter Industriebau GmbH und der Imhausen-Chemie GmbH durchgefuehrt wird, konnte gezeigt werden, dass die Rohrreaktortechnologie wesentliche Vorteile gegenueber der konventionellen Kohlehydriertechnik im Sumpfphasenreaktor aufweist. Die Weiterfuehrung des Versuchsbetriebs soll die Flexibilitaet der Rohrreaktortechnik bezgl. der Hydrierung verschiedenster Einsatzstoffe aufzeigen. Insbesondere rheinische Braunkohle sowie Gemische aus Erdoelrueckstaenden und Braunkohle sollen eingesetzt werden. Daneben sind Werkstoffuntersuchungen bzgl. des Reaktormaterials sowie die Weiterentwicklung der Hochdruckfoerder- und Entspannungsorgane geplant. Von der ingenieurtechnischen Seite ist die Auslegung eines Rohrreaktors technischer Dimension vorgesehen mit den Schwerpunkten Erarbeiten von Berechnungsmodellen, Auswahl preiswerter Werkstoffe sowie Entwicklung geeigneter Hochdruckverbindungen.

Entwicklung eines Bewertungsverfahrens für ausgewählte sächsische Rohstoffe (Braunkohlenlagerstätten) mit besonderer Berücksichtigung ihrer stofflichen und energetischen Eigenschaften

Das Projekt "Entwicklung eines Bewertungsverfahrens für ausgewählte sächsische Rohstoffe (Braunkohlenlagerstätten) mit besonderer Berücksichtigung ihrer stofflichen und energetischen Eigenschaften" wird/wurde gefördert durch: Sächsisches Landesamt für Umwelt, Landwirtschaft und Geologie. Es wird/wurde ausgeführt durch: Sächsisches Landesamt für Umwelt, Landwirtschaft und Geologie.'-Erarbeitung von Kriterien für die Bewertung der derzeit nicht in Abbau befindlichen sächsischen Braunkohlenlagerstätten, dabei sollen stoffliche Eigenschaften des Rohstoffes für eine chemische Veredelung (z. B. Vergasung, Verflüssigung) besonders berücksichtigt werden -Erarbeitung eines Instrumentes zur Bewertung, in dem die qualitativen und quantitativen Kriterien mit ihren Schwankungsbreiten und ihrer Wichtung für die Lagerstätten festgelegt werden -Neubewertung der Braunkohlenlagerstätten (z. B. rohstoffwirtschaftlich nach Kohlevorräten, Abraumverhältnissen sowie Kohlequalitäten und damit Nutzungsmöglichkeiten), Digitale Darstellung der Ergebnisse u. a. als Grundlage für die Rohstoffsicherung

Entwicklung einer Low-NOx-Feuerung zur Verbrennung von Getreide und halmgutartigen Bioenergieträgern nach dem FLOX-Prinzip

Das Projekt "Entwicklung einer Low-NOx-Feuerung zur Verbrennung von Getreide und halmgutartigen Bioenergieträgern nach dem FLOX-Prinzip" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Ernährung, Landwirtschaft und Verbraucherschutz. Es wird/wurde ausgeführt durch: Fachhochschule Bingen, Fachbereich Technik, Informatik und Wirtschaft.Pyrolyse mit Begrenzung der Prozesstemperatur (Ascheschmelzpunkt) zur Vermeidung von Betriebsstörungen durch Schlackebildung bei problematischen Biomassen. Automatische Austragung des verbleibenden Kohlenstoffs zur externen Nutzung (z.B. Kohleverflüssigung). Vermeidung von thermischen NOx-Emissionen durch Begrenzung der Brennertemperatur mittels Abgasrezirkulation trotz hoher Luftvorwärmung (FLOX-Brenner). Vollständiger Ausbrand des Pyrolysegases durch starke Verwirbelung in der Brennkammer. Die zu entwickelnde Feuerung besteht aus zwei wesentlichen Baugruppen, dem Biomasse Pyrolysator und der Floxfeuerung. Beide Baugruppen werden mit Hilfe der Firmen Mothermik bzw. WS-Feuerungstechnik parallel entwickelt, erprobt und dann zusammengeführt. Der Biomassereaktor wird mit verschiedenen Brennstoffen betrieben, und die Emissionswerte ermittelt. In dem angestrebten Leistungsbereich kleiner als 150 kWth besteht ein großer Bedarf an Biomassefeuerungen zum Betrieb mit problematischen Biomassen. Deshalb besteht seitens der Projektpartner ein starkes Interesse daran, den in diesem Projekt zu entwickelnden Prototyp in ein marktfähiges Produkt zu überführen und wirtschaftlich zu verwerten.

ENALT 1C, Production of hydrogen for the hydrogenation of heavy oil and coal

Das Projekt "ENALT 1C, Production of hydrogen for the hydrogenation of heavy oil and coal" wird/wurde gefördert durch: Kommission der Europäischen Gemeinschaften Brüssel. Es wird/wurde ausgeführt durch: Veba Öl AG.Objective: The aim of the overall project were the planning, construction and industrial testing of a commercial-size entrained-flow gasification plant for the generation of hydrogen, which can be operated on solid fuels, e.g. pyrolysis coke and coal just as well as on liquid hydrogenation residues. The objectives of this project were the determination of data enabling an evaluation of the technical feasibility, the possibilities for official approval and the economic viability of the demonstration plant before the final decision on its construction was taken. Parallel to the planning of the demonstration plant, gasification tests were to be made in an existing pilot plant. These tests were in the first place to determine the design data for the demonstration plant as well as to test and to improve the solid feeding-system and the gasification burner. See project LG/20/84/DE. General Information: For the hydrogenation of coal or heavy oil, a major consideration is the economical and environment-friendly utilization of the hydrogenation residues containing heavy metals which become available as unavoidable by products. As against possible combustion, the gasification of the hydrogenation residues provides the advantage that, in addition to environmentally safe disposal of the residues, it is also possible to produce the hydrogen required after the hydrogenation units. For energetic reasons the direct feeding of the hot hydrogenation residues to the gasification seems to be the most appropriate solution. Because of the interconnection of the gasification and the hydrogenation plants is, therefore, largely dependent on the availability of the residue gasification. In order to avoid this it is necessary to provide for the disconnection of the two processes. This disconnection requires the solidification of the liquid residues and the intermediate storage of the solidified residues. Solidification can be effected by pyrolysis of the hydrogenation residues in indirectly heated rotary drums. The coke from the pyrolysis can be used for hydrogen generation. Because of the production of pyrolysis oil, the residue pyrolysis enables an increase of the total oil yield of hydrogenation plants. The dosage of the solid fuels to the pressurized gasification reactor would be carried out with an extruder feeding-system developed on pilot plant scale by VEBA OEL AG and Maschinenfabrik Werner and Pfleiderer. This feeding system consists essentially of a twin-screw extruder. The finely ground fuel and a small portion of a liquid binding-agent are metered pressure-free into the extruder. Hydrocarbons (heavy oils, used oils) as well as water can be used as binding agents. In the extruder, the solid fuel and the binding agent are first mixed, whereupon the mixture is compressed to a pressure above the reactor pressure. The optimum liquid content for the operation of the extruder depends greatly on the type and granulation of the solid fuel. The compacted fuel leaves ...

ENALT 1C, Production of hydrogen for the hydrogenation of heavy oil and coal (plant assembly phase)

Das Projekt "ENALT 1C, Production of hydrogen for the hydrogenation of heavy oil and coal (plant assembly phase)" wird/wurde gefördert durch: Kommission der Europäischen Gemeinschaften Brüssel. Es wird/wurde ausgeführt durch: Veba Öl AG.Objective: To erect a demonstration gasifier including the metering and monitoring devices. General Information: The project started in 1981 with the design of the plant, the obtaining of the approval, the basic - and detail - engineering and the acquisition of the necessary material and equipment. The current phase includes the erection of the gasifier. The gasifier of the demonstration plant is designed to produce 40000 m3/h synthesis gas. This corresponds to a feed rate of 16 t /h. The gasification pressure is 60 bars. The dust free raw gas from the demonstration plant is directed to the raw gas shift conversion, H2S/CO2 - removal and pressure swing adsorption units. The safe feeding operation of liquid hydrogenation residues is insured by special suspension pumps. The dosage of the LTC coke and the hard coal will be carried out employing the extruder feeding system for solid fuels developed by VEBA OEL on pilot plant scale. The main component of the feeding system is a twin screw extruder. In the feeder the finely ground coal or coke are mixed intensively with about 15 per cent water or oil and pressurized to form a gas-tight plug. At the extruder outlet the pressurized feed-stock is pulverised in a specifically designed discharge head and transferred by steam via a specially designed burner into the gasification reactor. Achievements: A preplanning phase served to investigate different concepts with respect to process flow, the technical design of the main parts and the integration of the demonstration plant into the RUHR OEL refinery in Gelsenkirchen-Scholven. For two process variants the basic engineering was carried out for the main process steps; a pre-basic was worked out for the conventional units of the plant, i. e. grinding, crude gas shift conversion and H2S/CO2 scrubbing. Detailed documents including construction drawings were produced for the main parts e. g. the extruder feeding-system, the burner and the gasification reactor. In order to determine whether the gasification plant would qualify for approval by the authorities a preliminary application in accordance with P9 of the Federal Environmental Protection (Immission) Act was prepared and submitted. After a thorough examination of the application and a discussion on the objections the preliminary approval was guaranted. To conclude the investigations, the investment cost were determined and the economic viability was examined for both process alternatives. The investigations have shown that a large-scale plant for the gasification of hydrogenation residues and coal is technically feasible and does quality for approval. The low energy price level does for the time being, however, not permit a cost-covering operation of coal gasification or coal hydrogenation plants. Measures are, therefore, examined to improve the economic viability of gasification and hydrogenation units. The use of solid or liquid wastes (as e. g. sewage sludge, used plastic materials, used ...

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