Schwefelabscheidung

Biomasse als alternative Kohlenstoffquelle ist eine vielversprechende Ressource, um die Abhängigkeit von fossilen Brennstoffen sowie den Kohlenstoffdioxid Fußabdruck in der chemischen Industrie zu senken. Neben Kohlenstoff ist jedoch auch Schwefel als essenzielles Element Bestandteil von nahezu allen Lebewesen und Pflanzen. Aus diesem Grund ist es notwendig, die Schwefelabscheidung bei der Entwicklung Biomasse-basierter Prozesse zu berücksichtigen.

Wird Biomasse im Rahmen der Vergärung oder Vergasung eingesetzt, so wird der gebundene Schwefel in Schwefelwasserstoff überführt. Die vollständige Abtrennung des entstandenen Schwefelwasserstoffs ist essenziell für den späteren Einsatz der gasförmigen Produkte (Biogas, Synthesegas, Kohlenstoffdioxid) als wertvollen Energieträger und Rohstoff in der chemischen Industrie. In den nachgelagerten Prozessen wirkt Schwefelwasserstoff sonst durch seine Toxizität und korrosiven Eigenschaften als Störstoff bzw. als Katalysatorgift und verhindert auch als Beimengung die weitere Verwendung der Zwischenprodukte.

Laufende Projekte

• ECO₂Feed „Aufwertung CO₂-reicher Gasströme biogenen Ursprungs zu Wertstoffen für die chemische Industrie durch Schwefelwasserstoffabtrennung“

Die zentrale Fragestellung des Forschungsvorhabens ECO₂Feed ist die Entwicklung einer effizienten oxidierenden Gaswäsche für die Abscheidung geringer Schwefelwasserstoffmengen aus Kohlenstoffdioxid-reichen Gasströmen, um die Rückführung und Nutzung des gebundenen Kohlenstoffs zu ermöglichen. Dabei liegt der Fokus auf dem Einsatz besonders umweltfreundlicher Reagenzien. Das Erreichen hoher Schwefelwasserstoffumsätze bei minimaler Kohlenstoffdioxid-Absorption durch gezielte Wahl der Reaktionsbedingungen wie Temperatur, Druck sowie Einsatz von Katalysatoren steht dabei im Mittelpunkt. Zentrale Entwicklungsziele sind die Identifikation eines geeigneten Reaktionssystems und verfahrenstechnischen Apparats, die Simulation und Pilotierung des Verfahrens sowie die ökologische und ökonomische Bewertung.

Die Finanzierung des Verbundprojektes erfolgt im Rahmen des Förderbereichs „Technologien für die CO₂-Kreislaufwirtschaft“ durch das Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz.