|
Ervaringen / studies
De laatste jaren is KEMA bij veel katalysatorprojecten betrokken geweest. Kenmerkende voorbeelden worden hieronder gegeven.
|
|
|
HCN/COS-hydrolyse in IGCC
In het hogedrukstromingssysteem heeft KEMA de katalytische HCN/COS-conversieactiviteit van verschillende bestaande commerciële katalysators van Axens (vroeger Procatalyse) onderzocht onder omstandigheden die representatief zijn voor in Integrated Gasification Combined Cycle (IGCC) elektriciteitscentrales geproduceerd brandstofgas. Ondersteund door de resultaten van een marktonderzoek, werden de testomstandigheden direct op basis van operationele IGCC-centrales geschaald. In de uitgevoerde testmatrix werden belangrijke parameters onderzocht, zoals HCN- en COS-concentratie, temperatuur, ruimtesnelheid, druk en H2O-concentratie. Daarnaast is het effect op de katalytische activiteit van verschillende verontreinigende stoffen in de gasfase, zoals HCl en NH3, onderzocht.
De resultaten zijn zeer bevredigend gebleken en worden door Axens in hun marketingactiviteiten in de IGCC-markt gebruikt. Vergelijking van HCN en COS conversiesnelheden via Axens katalysators zoals gemeten door KEMA met de totale snelheden van momenteel in IGCC-toepassingen gebruikte katalysators.
|
|
|
|
|
|
Kinetiek van AlCl3-vorming
KEMA heeft de kinetiek van de reactie van Al + Cl2 voor de productie van AlCl3 door middel van thermogravimetrische (TGA) metingen onderzocht. De temperatuur, Cl2-concentratie en de samenstelling van het aanvullende gas werden gevarieerd.
De doelstelling van dit project - het verzamelen van kinetische gegevens voor de ontwerpspecificaties en bedrijfsomstandigheden voor een reactor met een gefluïdiseerd bed op industriële schaal – werd volledig behaald.
De resultaten verschaften goed inzicht in de kinetiek van de vorming van AlCl3, maar boden ook nieuwe benaderingen voor de start- en bedrijfsprocedures van een fabriek op industriële schaal.
Verandering van gewicht en temperatuur als een functie van de tijd tijdens de blootstelling van Al aan Cl2.
|
|
|
Chemical Looping Combustion System
KEMA heeft de technische en economische haalbaarheid van een nieuw verbrandingsproces zonder CO2-uitstoot voor toepassing in Nederland onderzocht. Het belangrijkste kenmerk van dit verbrandingssysteem is dat er geen contact is tussen de brandstof (aardgas) en de verbrandingslucht. De zuurstof wordt door middel van een reductie/oxidatiemechanisme met een vaste tussenfase vanuit de lucht naar de brandstof overgebracht. De belangrijkste eigenschap van het proces is dat een alleen uit CO2 en H2O bestaand rookgas ontstaat dat na condensatie hoofdzakelijk CO2 bevat en eenvoudig zonder energieverlies kan worden gescheiden.
Eerder uitgevoerde studies hebben aangetoond dat dit nieuwe verbrandingsproces de volgende voordelen biedt:- het proces kan bij gasinlaattemperatuur werken
- het proces kan als een gasturbinecyclus met hoog rendement worden ontworpen die een hoge thermische efficiëntie oplevert
- zeer lage (enkele cijfers) uitstoot van NOx
- CO2-scheiding zonder extra energieverlies
Om inzicht te krijgen in de technische en economische haalbaarheid van dit proces heeft KEMA mogelijk voor dit proces geschikte vaste materialen onderzocht door cyclische reductie-oxidatiecycli onder veranderende omstandigheden zowel in hogedruk thermobalans als in een opstelling met een gefluïdiseerd bed uit te voeren. Deze experimenten leverden kinetische gegevens over het oxidatie- en reductieproces, alsook abrasiegegevens op. Met deze gegevens is een procesontwerp gemaakt voor commerciële grootschalige elektriciteitsproductie met dit nieuwe verbrandingsproces.
Meer informatie? Neem contact met ons op.
|
|
|
|
[download] Paper Chemical Looping Combustion System Meijer 2003 (.pdf 312 kb)
|
|
|
|
|
|
|
|
|
