Studie zur kontinuierlichen Wasserstoffgewinnung durch Wasserdampfzersetzung an Metallen

Frontmatter

1. Einleitung

Zusammenfassung

Wasserstoff ist ein wichtiger Rohstoff für technische Synthesen wie Methanol oder Ammoniak, für die Schwerölaufbereitung, die hydrierende Kohlevergasung und die Fetthärtung. Nach Meinung zahlreicher Fachleute kann Wasserstoff außerdem als der Energieträger der Zukunft angesehen werden, da seine Verbrennung zu Wasser umweltfreundlich ist, die Herstellung mit Hilfe jeder Primärenergiequelle und eine Verteilung in Pipe-lines möglich ist.

Franz-Rudolf Block, Michael Ahlers, Albert Behr, Ralf Gorny, Rudolf Franz Speicher

2. Stand der Technik

Zusammenfassung

Der Eisen-Dampf-Prozeß ist eines der ältesten Verfahren zur Herstellung von Wasserstoff und war bereits im 18. Jahrhundert bekannt. Das Verfahren beruht darauf, daß Eisen im rotglühenden Zustand den Sauerstoff des Wasserdampfes bindet, so daß Wasserstoff und Eisenoxide entstehen. Vorzugsweise werden sich dabei Wüstit (FeO) und Magnetit (Pe₃O₄) bilden, da Hämatit (Fe₂O₃) schon durch Spuren von Wasserstoff wieder reduziert wird.

Franz-Rudolf Block, Michael Ahlers, Albert Behr, Ralf Gorny, Rudolf Franz Speicher

3. Überlegungen zur Verbesserung des Metall-Dampf-Prozesses

Zusammenfassung

Optimale Ausbeute und eine einfache Prozeßsteuerung lassen sich nur in einem kontinuierlichen Verfahren erzielen. Dazu müssen Reduktion und Oxidation jeweils in getrennten Reaktionsräumen durchgeführt werden, so daß eine Vermischung der Gase verhindert wird. Da das Metall dem Wasserdampf Sauerstoff entzieht und diesen an das Reduktionsgas wieder abgibt, also als Sauerstoffträger dient, muß es stetig zwischen dem Reduktions- und dem Oxidationsbereich zirkulieren.

Franz-Rudolf Block, Michael Ahlers, Albert Behr, Ralf Gorny, Rudolf Franz Speicher

4. Zusammenfassung

Zusammenfassung

Die Probleme der zukünftigen Energieversorgung zwingen dazu, verstärkt Wasserstoff aus Kohle herzustellen. Im Eisen-Dampf-Prozeß wurde bereits Wasserstoff technisch erzeugt, indem Eisen mit Wasserdampf umgesetzt und die Oxide wieder reduziert werden. Hier wurde untersucht, ob dieses Verfahren durch andere Kreislaufstoffe oder neue Technologien verbessert werden kann, damit es früher einen Beitrag zur wirtschaftlichen Lösung der Energieprobleme leisten kann.

Franz-Rudolf Block, Michael Ahlers, Albert Behr, Ralf Gorny, Rudolf Franz Speicher

5. Literaturverzeichnis

Franz-Rudolf Block, Michael Ahlers, Albert Behr, Ralf Gorny, Rudolf Franz Speicher

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