Dissertation: Brennstofftechnische Eigenschaften fester Biomassepellets

Brennstofftechnische Eigenschaften fester Biomassepellets

Charakterisierung, Beeinflussung, Vorhersage

Schriftenreihe technische Forschungsergebnisse, Band 19

Hamburg 2015, 286 Seiten
ISBN 978-3-8300-8210-1 (Print & eBook)

Additiv, Agglomeration, Ascheschmelzen, Bindemechanismen, Biomasse, Energietechnik, Feinstaub, Holz, Pellet, Pelletpresse, Stroh, Umwelttechnik, Verbrennung, Verfahrenstechnik

Zum Inhalt

Die Entwicklung der letzten Jahre zeigt, dass Holz im Bereich der biogenen Festbrennstoffe in Form hochqualitativer Holzpellets verstärkt nachgefragt wird. Langfristig sind daher alternative Biomassen für den Pelletmarkt zu erschließen, um das Ressourcenspektrum zu erweitern und eine gewisse Unabhängigkeit von Holz zu erlangen. Als alternatives Rohmaterial für die Pelletierung wird im Rahmen dieser Studie Stroh untersucht.

Die Pelletierung und die Verbrennung von Stroh gestalten sich aufgrund der von Holz verschiedenen Zusammensetzung grundsätzlich anspruchsvoller.

Während des Pelletiervorgangs zeigt Stroh ein ungünstigeres Agglomerationsverhalten, so dass eine angepasste Pelletiertechnik und der Einsatz von Bindemitteln erforderlich sind.

Während der Verbrennung weist Stroh aufgrund von hohen Chlor-, Kalium-, Schwefelgehalten ein ungünstiges Emissionsverhalten auf – vor allem in Bezug auf Feinstäube. Zudem können die niedrigen Ascheschmelztemperaturen von Stroh im Vergleich zu Holz zur Verschlackung im Kesselraum und zur Blockade der automatisierten Ascheaustragungssysteme führen.

Dazu werden im Rahmen dieser Untersuchung die Bedingungen identifiziert, die eine erfolgreiche Pelletierung strohhaltiger Biomassemischungen erlauben. Ziel ist die Produktion solcher Biomassemischpellets, die zu Holzpellets vergleichbare mechanisch-physikalische Eigenschaften aufweisen und damit geltende Normanforderungen erfüllen.

In Hinblick auf die chemisch-stofflichen Eigenschaften wird untersucht, inwieweit sich Stroh als Substitut für Holz eignet. Dazu werden mineralische Additive untersucht; mit dem Ziel, die Ascheschmelz?temperatur zu erhöhen und durch Manipulation der Aschezusammensetzung Einfluss auf die Temperaturstabilität der Asche und damit auf das Emissionsverhalten des Brennstoffs während der Verbrennung zu nehmen.



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