Abstract
Gegenwärtig nutzen Hochseeschifffe meist schwefelhaltiges Schweröl als Treibstoff. Bei dessen Verbrennung wird gesundheits- und umweltschädigendes Schwefeldioxid (SO2) gebildet. Mit Anfang des Jahres 2020 wurde aufgrund des MARPOL-Übereinkommens der International Maritime Organisation der maximal erlaubte Schwefelgehalt in Schiffsabgasen auf 0,5 % (m/m) gesenkt. Aus diesem Grund werden Rauchgasentschwefelungsanlagen nachgerüstet, wobei in vielen Fällen gepackte Absorptionskolonnen mit Meerwasser als Waschflüssigkeit verwendet werden. Im Rahmen dieser Arbeit wird die Abscheidung von SO2 in Meerwasser mit Absorptionskolonnen bei verschiedenen Wasserzusammensetzungen (Salinität und Alkalinität) und Betriebszuständen experimentell untersucht. Hierfür werden an zwei Versuchsständen Stofftransportmessungen mit Kolonnen unterschiedlichen Durchmessers (DN150 und DN450) durchgeführt. Die Messdaten dieser experimentellen Untersuchung werden mit Vorhersagen vorhandener Modelle zur Berechnung der Abscheidung verglichen. Aus Untersuchungen mit fünf verschiedenen strukturierten Packungen geht hervor, dass mit steigender Salinität und Alkalinität in der Waschflüssigkeit die SO2-Abscheidung verbessert wird. Dabei wurde festgestellt, dass eine Verdoppelung der Alkalinität von 0 mmol/l bis 2,5 mmol/l zu einer Erhöhung der Abscheidung um 27,1% führt; eine Erhöhung der Salinität von 0 g/kg auf 33 g/kg hat eine Erhöhung der Abscheidung um 17,5% zur Folge. Eine Erhöhung des L/G-Verhältnis führt bei jeder Waschwasserzusammensetzung zu einer Verbesserung der Abscheidung. Mit den Ergebnissen dieser Arbeit konnte ein Beitrag zum besseren Verständnis des Absorptionssystems SO2/Meerwasser geleistet werden. Dadurch sollen in der Zukunft Effizienzsteigerungen bei der Abgasentschwefelung auf Hochseeschiffen bewirkt werden.
Titel in Übersetzung | Experimental inquiry on seawater flue gas desulfurization in absorption columns |
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Originalsprache | Deutsch |
Qualifikation | Dipl.-Ing. |
Gradverleihende Hochschule |
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Betreuer/-in / Berater/-in |
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Datum der Bewilligung | 1 Juli 2022 |
Publikationsstatus | Veröffentlicht - 2022 |
Bibliographische Notiz
nicht gesperrtSchlagwörter
- thermische Verfahrenstechnik
- Abgasreinigung
- Entschwefelung
- Absorption
- Packungskolonnen