{"id":65402,"date":"2019-08-13T06:42:28","date_gmt":"2019-08-13T04:42:28","guid":{"rendered":"https:\/\/rss.nova-institut.net\/public.php?url=http%3A%2F%2Fwww.innovations-report.de%2Fhtml%2Fberichte%2Fenergie-elektrotechnik%2Fmethanol-aus-huettengas-carbon2chem-pilotanlage-in-betrieb.html"},"modified":"2021-09-09T21:27:33","modified_gmt":"2021-09-09T19:27:33","slug":"methanol-aus-huettengas-carbon2chem-pilotanlage","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/methanol-aus-huettengas-carbon2chem-pilotanlage\/","title":{"rendered":"Methanol aus H\u00fcttengas: Carbon2Chem\u00ae<\/sup>-Pilotanlage"},"content":{"rendered":"

H\u00fcttengas aus der Stahlproduktion als Rohstoffquelle f\u00fcr die chemische Industrie erschlie\u00dfen: Das ist Ziel des vom BMBF gef\u00f6rderten Verbundprojekts Carbon2Chem\u00ae<\/sup>. Eines der potenziellen Produkte ist Methanol, das vielseitig als Basischemikalie oder synthetischer Kraftstoff einsetzbar ist. Im September 2018 wurde erstmals Methanol aus H\u00fcttengasen im Technikum am Stahlwerk Duisburg erzeugt. Was im Laborma\u00dfstab gelang, wird f\u00fcr die gro\u00dftechnische Umsetzung vorbereitet: Seit Juli 2019 ist am Carbon2Chem\u00ae<\/sup>-Labor in Oberhausen eine Pilotanlage in Betrieb. Ab 2020 soll sie in Duisburg bis zu 75 Liter Rohmethanol am Tag aus H\u00fcttengasen des dortigen Stahlwerks produzieren.<\/strong><\/p>\n

Methanol ist eines der potenziellen Produkte, das aus H\u00fcttengas hergestellt werden soll. Es ist vielseitig als Basischemikalie oder synthetischer Kraftstoff einsetzbar. Kohlenmonoxid und Kohlendioxid sowie Wasserstoff sind die Grundlage f\u00fcr die Herstellung von Methanol. Der f\u00fcr die Methanolherstellung n\u00f6tige Kohlenstoff wird derzeit \u00fcberwiegend durch fossile Quellen wie Erdgas bereitgestellt. Bei Carbon2Chem\u00ae<\/sup> stammt er aus H\u00fcttengas.<\/p>\n

Vorbereitung der gro\u00dftechnischen Methanolproduktion<\/h3>\n

Im September 2018 wurde erstmals Methanol aus H\u00fcttengasen im Technikum am Stahlwerk Duisburg erzeugt. Was im Laborma\u00dfstab gelang, wird nun in Oberhausen f\u00fcr die gro\u00dftechnische Umsetzung vorbereitet. Im Oberhausener Carbon2Chem\u00ae<\/sup>-Labor forschen die Partner des Konsortiums gemeinsam u.\u00a0a. an Verfahren zur Gasreinigung sowie zur Produktion von Methanol.<\/p>\n

Seit Juli 2019 ist in Oberhausen eine Pilotanlage zur Methanolproduktion in Betrieb. An ihr werden Versuche durchgef\u00fchrt, um die Produktion von Methanol aus H\u00fcttengas aus der Stahlproduktion verfahrenstechnisch simulieren zu k\u00f6nnen. Diese Modellierung ist wesentlich f\u00fcr die Auslegung und Optimierung der gro\u00dftechnischen Methanolproduktion, zu der die Pilotanlage am Ende der Versuchsreihen von Oberhausen ins Carbon2Chem\u00ae<\/sup>-Technikum nach Duisburg umziehen wird.<\/p>\n

Erweiterung der Gasversorgung und Steuerung<\/h3>\n

Aktuell wird die Pilotanlage an Gasversorgung und Steuerung erweitert, um Synthesegas mit einem beliebigen Verh\u00e4ltnis zwischen Kohlendioxid und Kohlenmonoxid simulieren zu k\u00f6nnen. So werden in Oberhausen die nat\u00fcrlichen Schwankungen in der Zusammensetzung von realem H\u00fcttengas nachgebildet, mit denen es die Pilotanlage k\u00fcnftig in Duisburg zu tun bekommen wird.<\/p>\n

Nachr\u00fcstung mit Gasanalysatoren und Temperaturmessung<\/h3>\n

Dar\u00fcber hinaus werden zus\u00e4tzliche Messger\u00e4te installiert. Zum einen handelt es sich dabei um Gasanalysatoren, die die Zusammensetzung des am zuk\u00fcnftigen Standort zugef\u00fchrten H\u00fcttengases messen und das im Kreis gef\u00fchrte Synthesegas analysieren. Zum anderen wird eine Temperaturmessung entlang der Reaktorachse mit 36 Messstellen installiert, die zuk\u00fcnftig eine detaillierte Auswertung der Katalysatoraktivit\u00e4t \u00fcber der Reaktorh\u00f6he und der Versuchsdauer erlaubt. Unterst\u00fctzt wird dies durch die Forschungsaktivit\u00e4ten des Fraunhofer UMSICHT im Rahmen der Digitalisierung verfahrenstechnischer Prozesse im Leistungszentrum Dynaflex.<\/p>\n

Fakten zur Carbon2Chem\u00ae<\/sup>-Methanol-Pilotanlage<\/h3>\n

Die Pilotanlage stammt aus der Schweiz und wurde dort f\u00fcr die Umsetzung reinen Kohlendioxids mit Elektrolyse-Wasserstoff zu Methanol konzipiert. Bis auf die mit bis zu 75 Litern pro Tag Rohmethanol (Gemisch aus Methanol und Wasser) im Vergleich zur industriellen Produktion geringen Produktionskapazit\u00e4t weist die Anlage alle wesentlichen Konstruktionsmerkmale einer gro\u00dfskaligen Anlage auf.<\/p>\n

Der erste Betrieb der Pilotanlage erfolgte im Juni 2019. In diesem Monat wurde der Reaktor erstmals aufgeheizt und anschlie\u00dfend wurde Katalysator reduziert. Im gleichen Monat wurde die Pilotanlage zum ersten Mal mit Synthesegas betrieben, das wie in der urspr\u00fcnglichen Auslegung ausschlie\u00dflich aus Kohlendioxid und Wasserstoff bestand. Nach einer Einlaufphase von ca. 5 Stunden hatte das erzeugte Rohmethanol eine Zusammensetzung bzgl. der Hauptkomponenten von etwa 63 Gewichtsprozent Methanol und ca. 37 Gewichtsprozent Wasser, was genau der f\u00fcr dieses Synthesegas zu erwartenden Zusammensetzung entspricht. Genauere Analysen des fl\u00fcssigen Produkts werden momentan beim Fraunhofer UMSICHT und bei der thyssenkrupp Industrial Solutions AG durchgef\u00fchrt.<\/p>\n

Die in Oberhausen gewonnenen Ergebnisse bilden die wissenschaftliche Basis f\u00fcr die Arbeiten mit den realen H\u00fcttengasen, die am Rande des Stahlstandorts Duisburg durchgef\u00fchrt werden. Dort bietet das Carbon2Chem\u00ae<\/sup>-Technikum direkten Zugang zu realen H\u00fcttengasen und die M\u00f6glichkeit, Versuche unter industriellen Rahmenbedingungen durchzuf\u00fchren.
\nCarbon2Chem\u00ae<\/sup>-Pilotanlage Methanol:<\/p>\n

    \n
  • Standort (aktuell): Fraunhofer UMSICHT, Oberhausen<\/li>\n
  • Standort (ab 2020): Carbon2Chem\u00ae<\/sup>-Technikum, Duisburg<\/li>\n
  • Bereitstellung: April 2018<\/li>\n
  • Erster Betrieb: Juni 2019<\/li>\n
  • Kapazit\u00e4t: 75 Liter Rohmethanol pro Tag<\/li>\n
  • Reaktorrohr: 42 Millimeter Durchmesser und 6 Meter L\u00e4nge<\/li>\n
  • Reaktork\u00fchlung: Mantel mit siedendem Wasser<\/li>\n
  • Dampferzeugung: bei 40 \u2013 50 bar<\/li>\n
  • Gasr\u00fcckf\u00fchrung: nicht reagiertes Synthesegas wird nach Abtrennung der fl\u00fcssigen Produkte in den Reaktor zur\u00fcckgef\u00fchrt<\/li>\n
  • Urspr\u00fcngliche Konzeption: Umsetzung reinen Kohlendioxids mit Elektrolyse-Wasserstoff zu Methanol<\/li>\n
  • Anlagenerweiterung: Ausbau der Gasversorgung und Steuerung der Anlage, Installation von Gasanalysatoren, Temperaturmessung entlang der Reaktorachse mit 36 Messstellen<\/li>\n<\/ul>\n

    Das Projekt Carbon2Chem\u00ae<\/sup><\/h3>\n

    Das Ziel im Projekt Carbon2Chem\u00ae<\/sup> ist die Nutzung von CO2<\/sub>-Emissionen als Rohstoffquelle f\u00fcr die chemische Industrie. Dies reduziert die Emissionen am Stahlwerk und den Einsatz fossiler Rohstoffe in der chemischen Produktion.<\/p>\n

    Carbon2Chem\u00ae<\/sup> ist ein Gro\u00dfprojekt, in dem 17 Partner aus Industrie und Forschung eine Technologie erarbeiten, die bei einer gro\u00dftechnischen Umsetzung ein Vermeidungspotenzial von rund 20 Millionen Tonnen der j\u00e4hrlichen CO2<\/sub>-Emissionen der deutschen Stahlbranche wirtschaftlich erschlie\u00dfen kann. Die Technologie ist auch in anderen CO2<\/sub>-intensiven Industrien einsetzbar. Carbon2Chem\u00ae<\/sup> wird vom Bundesministerium f\u00fcr Bildung und Forschung (BMBF) mit rund 63 Millionen Euro gef\u00f6rdert.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

    H\u00fcttengas aus der Stahlproduktion als Rohstoffquelle f\u00fcr die chemische Industrie erschlie\u00dfen: Das ist Ziel des vom BMBF gef\u00f6rderten Verbundprojekts Carbon2Chem\u00ae. Eines der potenziellen Produkte ist Methanol, das vielseitig als Basischemikalie oder synthetischer Kraftstoff einsetzbar ist. Im September 2018 wurde erstmals Methanol aus H\u00fcttengasen im Technikum am Stahlwerk Duisburg erzeugt. Was im Laborma\u00dfstab gelang, wird f\u00fcr […]<\/p>\n","protected":false},"author":3,"featured_media":0,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_seopress_robots_primary_cat":"","nova_meta_subtitle":"","footnotes":""},"categories":[5572,5571],"tags":[13718,10743],"supplier":[187,303],"class_list":["post-65402","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-bio-based","category-co2-based","tag-methanol","tag-useco2","supplier-bundesministerium-fuer-bildung-und-forschung-bmbf","supplier-fraunhofer-institut-fuer-umwelt-sicherheits-und-energietechnik-umsicht"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/65402","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/wp-json\/wp\/v2\/users\/3"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=65402"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/65402\/revisions"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=65402"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=65402"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=65402"},{"taxonomy":"supplier","embeddable":true,"href":"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/wp-json\/wp\/v2\/supplier?post=65402"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}