Untersuchung der Abscheidung von Kohlenstoffdioxid mit Alkanolaminen / von Nicole Hüser ; Referent: Eugeny Kenig. Paderborn, 2017
Inhalt
- Inhaltsverzeichnis
- Symbolverzeichnis
- Einleitung
- Stand des Wissens
- Abscheidung von Kohlenstoffdioxid aus Rauchgasen
- Post-Combustion Verfahren
- Pre-Combustion Verfahren
- Oxy-Combustion Verfahren
- Bewertung der Abscheideverfahren
- Abscheidung von Kohlenstoffdioxid durch Absorption
- Alkanolamine als Lösungsmittel
- Reaktionsmechanismen
- Kriterien zur Auswahl geeigneter Amine
- Industriell zur Abscheidung von Kohlenstoffdioxid aus Rauchgasen eingesetzte Alkanolamine
- Kolonneneinbauten für die Abscheidung von Kohlenstoffdioxid mit Alkanolaminen
- Modellierungsmethoden für die Beschreibung von Trennapparaten
- Modellgleichungen des Rate-based Ansatzes
- Implementierung von Reaktionen
- Bestimmung von Parametern für den Rate-based Ansatz
- Schlussfolgerungen und Ziele der Arbeit
- Aufbau und Funktionsweise der Technikumsanlage
- Beschreibung der Technikumsanlage
- Kreislaufbetrieb zur Absorption und Desorption von Kohlenstoffdioxid
- Fluiddynamische Untersuchungen von Kolonneneinbauten
- Messtechnik und Steuerung
- Analytik
- Experimente an der Technikumsanlage
- Validierungsexperimente
- Messung des Druckverlustes der Strukturpackung B1-250
- Absorption von Kohlenstoffdioxid mit Monoethanolamin
- Untersuchung einer Strukturpackung mit einem Neigungswinkel von 75°
- Messung des Druckverlustes der Strukturpackung B1-250.75
- Verhalten der Strukturpackung B1-250.75 bei der Absorption von Kohlenstoffdioxid mit Monoethanolamin
- Untersuchung des Lösungsmittels Monopropanolamin
- Schlussfolgerungen
- Erstellung und Validierung des Simulationsmodells
- Modellaufbau
- Simulationsprogramm: Aspen Custom Modeller®
- Abbildung der Abscheidung von Kohlenstoffdioxid in Aspen Custom Modeller®
- Vorgehensweise bei der Simulation
- Modellüberprüfung am Beispiel der Absorption von Kohlenstoffdioxid mit Monoethanolamin
- Modellanpassung für die Absorption von Kohlenstoffdioxid mit 2-Amino-2-methylpropanol
- Modellanpassung für die Strukturpackung B1-250.75
- Schlussfolgerungen
- Prozesssimulationen von Anlagen im industriellen Maßstab
- Ausgewählte Kraftwerke
- Auslegung einer Anlage zur industriellen Abscheidung von Kohlenstoffdioxid mit Monoethanolamin
- Sensitivitätsstudie
- Parameteroptimierung
- Betriebspunkte der CO2-Abscheideanlagen für das Gas- und das Kohlekraftwerk
- Industrielle Abscheidung von Kohlenstoffdioxid mit 2-Amino-2-methylpropanol
- Sensitivitätsstudie
- Parameteroptimierung
- Betriebspunkte der CO2-Abscheideanlagen für das Gas- und das Kohlekraftwerk
- Nutzung der B1-250.75 für die industrielle Abscheidung von Kohlenstoffdioxid
- Schlussfolgerungen
- Zusammenfassung und Schlussfolgerungen
- Anhang
- Literaturverzeichnis