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Die Schnellpyrolyse von trockener Biomasse (Energieverdichtung)

Die Schnellpyrolyse dient der Erzeugung eines energiedichten, fließfähigen Biosyncrudes. Dabei wird die gehäckselte Biomasse bei 500 °C bei in einem Doppelschneckenreaktor innerhalb von Sekunden zu heißen Pyrolysedämpfen und feinem Koks umgesetzt. Letzterer wird abgeschieden und die Dämpfe durch Kühlung zu einem organischen und einem wässrigen Kondensat verflüssigt. Dieses Verfahren wird an einer Pilotanlage im KIT mit einem Durchsatz von 500 kg/h (2 MWth) in Zusammenarbeit mit Lurgi GmbH, Frankfurt, betrieben und gemeinsam weiter entwickelt. Zur schnellen Aufheizung der Biomasse dient ein Wärmeträgerkreislauf, in dem ein 5-10-facher Überschuss von Sand mit der Biomasse in dem Reaktor vermischt wird. Mit heißem Rauchgas wird der Sand im Kreislauf wieder erhitzt. Darin enthaltener Koks kann zur Deckung des Energiebedarfs zur Aufheizung und Pyrolyse der Biomasse mit verbrannt werden. Im Rauch- und Produktgas enthaltener Koks wird über Heißgaszyklone staubförmig abgeschieden. Eine sogenannte Quenchkühlung lässt das schwerölähnlich organische Kondensat entstehen. Dabei gebildete Aerosole werden über einen Elektrofilter zurück gehalten, bevor das wässrige Kondensat bei Umgebungstemperatur erhalten wird. Es verbleibt ein brennbares Pyrolysegas, das im Wesentlichen aus Kohlendioxid und –monoxid sowie Kohlenwasserstoffen besteht und für die Rauchgaserzeugung Verwendung finden kann. Bei optimaler Verfahrensführung reichen die darin enthaltenen 10% der in der Biomasse ursprünglich enthaltenen Energie zur vollständigen Deckung des Energiebedarfs für die Aufheizung und Pyrolyse der Biomasse aus.

 

Schnellpyrolyse: Institut für Katalyseforschung und -technologie (IKFT)

 

 

Fliessbild Pyrolyse

 

Abb. 1: Verfahrens-Fließbild der Schnellpyrolyse

 

 

 

 

 

bioliq-Anlage
Abb. 2: Die bioliq®-Pyrolyseanlage

 Abb. 3: Blick auf den Pyrolysereaktor

 

 

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