KBTX10-22-01

Projektförslag för kandidatarbete inom inst. Kemi och kemiteknik och Biologi och bioteknik

 

 

Dealkalisering av bäddmaterial från fluidpannor


Avdelningen för oorganiskmiljökemi, Institutionen för Kemi och Kemiteknik, Chalmers tekniska högskola


Bakgrund  

För att minska påverkan på klimatet genom minskade CO2 utsläpp från fossileldade värmekraftverk för värme-och elproduktion har förbränningsanläggningarna övergått till att förbränna biomassa av olika slag. Det kan vara gammalt byggmaterial, restprodukter från jordbruket och skogsbruket.

 

Problembeskrivning  

Vid övergång till förbränning av mer komplexa bränslemixar föreligger risk för att sandbädden i pannan kan sintra pga. ökade mängder askkomponenter i bränsle, främst alkali i form av natrium ock kalium. För att undvika sintring i fluidbäddreaktorer byter man ut (en av de två typer reaktorer som används för termisk omvandling av bränsle) mer bäddmaterial än nödvändigt vilket är kostsamt för pannägarna på grund av materialkostnad men också kostnad för hantering av de genererade avfallsflödena. Detta kandidatarbete går ut på att undersöka om det går att ta bort alkali från det avskilda bäddmaterialet som har varit i pannan så att bäddmaterialet kan återanvändas. Ett alternativt resultat kan vara att ta fram en dealkaliseringsmetod som kan tillämpas direkt i anläggningen.

 

Genomförande /Viktiga moment/teknikinnehåll 


1. Litteraturöversikt och översikt över befintliga sandprover. Val av prover som ska testas i reaktorn (industriella prover eller prover körda i Chalmers pannan)

2. Genomföra försök i en fluidbäddreaktor där små koncentrationer av reaktiv gas (HCl eller Cl2) tillsätts för att binda alkali i form av alkaliklorider och avskilja dem från bädden. De emitterade alkaliföreningarna i gasfas eller som aerosoler mäts.

3. Sandproverna analyseras innan och efter de olika försök med hjälp av svepelektronmikroskop

 

Speciella förkunskapskrav: Intresse till energiteknik och material

 

Möjlig målgrupp: Kemi och kemiteknik: K och Kf

 

Gruppstorlek: 4-6 studenter 

 

Förslagsställare/kontaktperson/huvudhandledare: Tomas Leffler

Övriga handledare: Pavleta Knutsson

Sidansvarig Publicerad: on 03 nov 2021.