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Entschwefelung

in der Kraftwerkstechnik die Entfernung des Schwefels aus dem Brennstoff bzw. die chemische Bindung von Schwefeloxiden in nichtschädlichen Stoffen. Bei der Verbrennung fossiler Energieträger, insbesondere von Kohle, wird der im Energieträger u.a. als Pyrit (FeS2) chemisch gebundene Schwefel mit Sauerstoff zu Schwefeldioxid (SO2) sowie -trioxid (SO3) umgesetzt. Die dadurch hervorgerufenen Emissionen verursachen bereits in geringen Konzentrationen Beeinträchtigungen der Gesundheit sowie Vegetationsschäden. Beim Betrieb von Verbrennungskraftwerken auf Kohlebasis ist daher eine Entschwefelung des Brennstoffs dringend geboten. In der Vergangenheit wurde eine grosse Zahl verschiedener Verfahren entwickelt, die sich folgendermassen klassifizieren lassen: (1) Bei der Entschwefelung wird während der Verbrennung, z.B. der Wirbelschichtfeuerung, durch Hinzufügen von Kalkstaub eine Bindung des Schwefel in Gips erreicht. (2) Alternativ lässt sich die Kohle auch vor der Verbrennung entschwefeln. Dies kann u.a. auf physikalischem Wege geschehen (Trennung des als schwachparamagnetischer Pyrit vorliegenden Schwefels unter der Ausnutzung der magnetischen Eigenschaften), auf chemischem Wege, z.B. im Meyer-Verfahren, oder mittels Kohleverflüssigung oder -vergasung mit nachgeschalteter Entschwefelung, wie etwa im Claus-Verfahren. (3) Häufig wird den erstgenannten Konzepten eine Entschwefelung nach der Verbrennung, mithin eine Rauchgaswäsche, vorgezogen. Insbesondere Prozesse, die auf einer Umsetzung zu Gips (CaSO4 · H2O) unter Verwendung von Kalkstein (CaCO3) und/oder (gebranntem) Kalk (CaO) aufbauen, haben eine grosse Verbreitung gefunden. Beispielhaft seien hier das Walter-, das Knauf-Research-Cottrell- sowie das Trockenadditivverfahren genannt.

 

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