HTC-Anlage

Bei der hydrothermalen Carbonisierung wird der natürliche Inkohlungsprozess der fossilen Kohle technisch nachempfunden und durch höhere Temperaturen beschleunigt. Insbesondere feuchte Biomasse wird dabei in gesättigter Dampfatmosphäre bei Temperaturen zwischen 180 – 240 °C bei ca. 15 – 32 bar für 2 – 10 Stunden zu Kohle verarbeitet. Dabei werden die natürlichen Strukturen der Edukte aufgebrochen sowie Wasser und Kohlenstoffdioxid abgetrennt. Hierdurch steigt der Kohlenstoffanteil im Produkt und der Heizwert der Kohle verbessert sich.

Der Reaktor der Forschungsanlage wird batchweise betrieben: Zunächst wird die Biomasse in den Reaktor gegeben und dann mit Dampf auf die gewünschte Temperatur aufgeheizt. Anschließend wird der Reaktor über die gewünschte Reaktionszeit auf Temperatur gehalten. Nach Abschluss der Reaktion wird der Behälter entspannt und abgekühlt. Die erzeugte HTC-Kohle wird mit dem Rührwerk ausgetragen und anschließend getrocknet. Das angefallene HTC-Kondensat wird zum Teil während des Prozesses, zum Teil gemeinsam mit der HTC-Kohle abgezogen.

Technische Daten zum Kessel:

  • Technikums-Batch-Reaktor wurde 2015 in Betrieb genommen
  • Kessel verfügt über ein Nettovolumen von 2.3 m3
  • Kesseldruck: max. 30 bar
  • Temperatur des Wasserdampfs: max. 230 oC
  • 16 Dampfdrüsen: am Kesselboden im Winkel von 30 o  installiert
  • Befüllung und Entleerung erfolgen manuell
  • Kondensat wird über einen Kühler aus dem Reaktor abgezogen
  • Rührwerk: reversibel und über Drehzahl regelbar
    • Material wird hierdurch besser verteilt
    • Wärmeübergang und Reaktionen werden beschleunigt
    • Material wird zum Austragstutzen transportiert
  • problemloser Einsatz von feiner oder stückiger Biomasse - keine aufwändige Aufbereitung notwendig
  • Störstoffabtrennung bequem nach erolgter Karbonisierung möglich