Entwicklung und Anwendung einer Messmethodik zur experimentellen Untersuchung der Synthesegasherstellung aus Kohlenstoffdioxid.

Abstract

Ein zentraler Teilschritt innerhalb der PtL Prozesskette ist die Synthesegaserzeugung für die Fischer-Tropsch Synthese mittels der rWGS-Reaktion. In dieser Arbeit konnte anhand von Vorversuchen eine Versuchsdurchführung und Messmethodik zur Untersuchung der heterogenkatalysierten rWGS-Reaktion erarbeitet werden. Mit dieser Versuchsdurchführung kann die Versuchszeit der Versuche zur Untersuchung der rWGS-Reaktion auf 1,5 h verkürzt werden. Darüber hinaus wird eine repräsentative und frühzeitige Aussage zur Lage des stationären Punktes, einer langsam stationär werdenden Reaktion in einem System mit Katalysatordesaktivierung, ermöglicht. Darüber hinaus zeigt diese Arbeit Erkenntnisse bezüglich des Einflusses der Prozessstellgrößen Temperatur, Druck und Verweilzeit: Ein Erhöhen der Temperatur führt zu steigenden Umsätzen der Edukte und einer größeren Selektivität des Zielproduktes CO. Wird der Druck erhöht, führt dies zu einer steigenden Selektivität des Nebenproduktes CH4 und somit zu einer Abnahme der Selektivität von CO. Die Verweilzeit hat keine Auswirkung auf die Selektivität des Prozesses, beeinflusst aber, je nach Größe und System, den Umsatz.