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Carbon-2-Chem-Projekt Neues Labor forscht an Umwandlung von Hüttengasen zu chemischen Rohstoffen

Redakteur: MA Alexander Stark

Seit 2016 arbeitet ein Konsortium aus Industrie und Forschung im Rahmen des Projekts Carbon-2-Chem daran, Hüttengase aus der Stahlproduktion als Rohstoffquelle für die chemische Industrie zu erschließen. Kürzlich wurde am Standort von Fraunhofer Umsicht in Oberhausen das projekteigene Labor eingeweiht.

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Das Carbon-2-Chem-Labor auf dem Campus des Fraunhofer-Instituts für Umwelt-, Sicherheits- und Energietechnik Umsicht in Oberhausen.
Das Carbon-2-Chem-Labor auf dem Campus des Fraunhofer-Instituts für Umwelt-, Sicherheits- und Energietechnik Umsicht in Oberhausen.
(Bild: Fraunhofer Umsicht)

Oberhausen – Am Standort in Oberhausen betreiben Fraunhofer Umsicht und das Max-Planck-Institut für Chemische Energiekonversion (MPI-CEC) das Carbon-2-Chem-Labor. Hier forschen die Partner des Konsortiums gemeinsam an Verfahren zur Gasreinigung sowie zur Produktion von Methanol und höheren Alkoholen. Die Ergebnisse bilden die wissenschaftliche Basis für die Arbeiten mit den realen Hüttengasen, die am Rande des Stahlstandorts Duisburg durchgeführt werden. Dort bietet das Carbon-2-Chem-Technikum direkten Zugang zu realen Hüttengasen und die Möglichkeit, Versuche unter industriellen Rahmenbedingungen durchzuführen.

Carbon-2-Chem ist ein Großprojekt in dem 17 Partner aus Industrie und Forschung eine Technologie erarbeiten, die bei einer großtechnischen Umsetzung rund 20 Millionen Tonnen der jährlichen CO2-Emissionen der deutschen Stahlbranche wirtschaftlich verwertbar machen kann. Die Technologie ist auch in anderen CO2-intensiven Industrien einsetzbar. Carbon-2-Chem wird vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) mit rund 63 Millionen Euro gefördert.

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Die Ziele von Carbon-2-Chem ließen sich nur in enger Kooperation von Wirtschaft und Wissenschaft erreichen, so Prof. Görge Deerberg, stellv. Institutsleiter von Fraunhofer Umsicht. Das neue Labor sei ein wesentlicher Baustein in der Infrastruktur des Projekts und ermöglicht die gemeinschaftliche Erforschung notwendiger Grundlagen im Projekt.

Gasreinigung, Katalysatortests für Produktion höherer Alkohole

Die Experimente zur Gasreinigung dienen zur Analyse und Entfernung von Stör- und Spurenstoffe, die in Hüttengasen vorliegen können und die Synthese stören bzw. behindern. Weiterhin werden im Labor in enger Abstimmung mit den Projektpartnern Katalysatortests durchgeführt, um Katalysatoren für die Produktion höherer Alkohole auszuwählen und das Verfahren zu optimieren.

Methanolproduktion und Gasaufbereitung

Bei der Methanolproduktion bestehen verschiedene Schwerpunkte. Das MPI-CEC beschäftigt sich u. a. mit dem Verhalten des Katalysators bei dynamischer Veränderung verschiedener Verfahrensparameter. Fraunhofer Umsicht variiert die Zusammensetzung der Gase zur Ermittlung des Rahmens der für die Synthesen notwendigen Gasaufbereitung. Die Ergebnisse bilden u. a. die Grundlage für Simulation der Methanolproduktion im vorgesehenen cross-industriellen Produktionsnetzwerk.

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