Abteilung Synthesegastechnologien (ST)

Synthesegaserzeugung durch Hochdruck-Partialoxidation und die Synthese hochwertiger Kraftstoffe sind wichtige Prozessstufen moderner XtL-Routen. Am Lehrstuhl EVT werden hierfür eine Hochdrucksynthesegasanlage (HP POX – High Pressure Partial Oxidation) zur Vergasung flüssiger und gasförmiger Kohlenwasserstoffe sowie eine angekoppelte Benzinsyntheseanlage zur Erzeugung hochoktanigen Benzins aus Synthesegas (Syngas-To-Fuel – STF) betrieben. Die Abteilung „Synthesegastechnologien“ befasst sich dabei mit der Vorausberechnung, Planung und Auswertung der Versuchskampagnen, die in Kooperation mit der Abteilung Anlagenbetrieb durchgeführt werden. Darüber hinaus wird die Benzinsynthesetechnologie in einer kleintechnischen Versuchsanlage (STF+) weiterentwickelt.

F&E auf dem Gebiet der Hochdruck-Partialoxidation:

  • Gewinnung und Auswertung Daten aus dem Betrieb der HP-POX-Anlage 
  • Stoff- und Enthalpiebilanzen, thermodynamische Modellierung der Synthesegaserzeugung  
  • Untersuchungen zur Bildung von Spurenstoffen, die für die weitere Gasreinigung und -nutzung von Bedeutung sind, wie z.B. HCN, NH3, COS und organische Säuren 
  • Vergasungsoptimierung für unterschiedliche Einsatzstoffe

F&E auf dem Gebiet der Benzinsynthese:

  • Gewinnung und Auswertung geschlossener Sätze experimenteller Daten aus dem Betrieb der STF- und STF+-Anlagen
  • Stoff- und Enthalpiebilanzen, thermodynamische Modellierung der Benzinerzeugung
  • Optimierung der Betriebsparameter zur Verbesserung der Benzinqualität
  • Gesamtsystemanalyse
Aktuelle Projekte und Referenzen

Gegenwärtig arbeiten wir an folgenden Projekten:

  • Bau und Betrieb einer STF+-Versuchsanlage zur Herstellung von Ottokraftstoffen aus regenerativem Methanol sowie Untersuchungen zur Kraftstoffqualität zukünftiger Synthesekraftstoffe (Teilvorhaben der TU BAF im Kopernikus-Projekt P2X: „Erforschung, Validierung und Implementierung von ‚Power-to-X‘ Konzepten“), Förderung durch BMBF (Förderkennzeichen 03SFK2M1), Audi, CAC, OMV, Shell und VW (Drittmittelgeber), Laufzeit: 09/2016-08/2019
  • Vergasungsversuche zur Erprobung neuer Brennerkonzepte sowie zur Erzeugung eines Musterdatensatzes für die CFD-Modellierung der nichtkatalytischen Gasspaltung

Ausgewählte Arbeiten umfassen:

auf dem Gebiet der Hochdruck-Partialoxidation:

  • Vergasung von Kohlenwasserstoffen sowie Slurries durch Hochdruckpartialoxidation (HP-POX), Förderung durch BMWi (Förderkennzeichen 0327113) und SMWK, mg engineering (Drittmittelgeber), Lurgi AG (Unterauftragnehmer), Laufzeit: 10/2001–12/2005 
  • Weiterentwicklung der IGCC-Kohlekraftwerkstechnik mit CO2-Abtrennung – COORAMENT, Förderung durch BMWi (Förderkennzeichen 0327113B) und SMWK (EFRE) und Air Liquide Group (Drittmittelgeber), Lurgi GmbH (Unterauftragnehmer), Laufzeit: 12/2005–06/2010 
  • Oxygen reforming, Air Liquide Group (FuE-Projekt), Laufzeit: 07/2010–06/2013

auf dem Gebiet der Benzinsynthese:

  • Entwicklung einer neuen Technologie zur Herstellung von hochoktanigem Benzin aus Synthesegas, Förderung durch SMWK (EFRE), Projektnummern 12826/2135 und 13263/2135, Chemieanlagenbau Chemnitz GmbH (Drittmittelgeber), Laufzeit: 08/2008–06/2013 
  • Versuche an der STF-Anlage, Chemieanlagenbau Chemnitz GmbH, IV. Quartal 2013
Team
Abteilung ST

Abteilungsleiter:

Dr.-Ing. Peter Seifert

Mitarbeiter (v.l.):

Dr.-Ing. Fred Compart