Einfluss der Elemente Kalium und Natrium im Kohle auf die Gasifikationsreaktion?
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Einfluss der Elemente Kalium und Natrium im Kohle auf die Gasifikationsreaktion?
Kalium und Natrium sind reaktive Metalle, die dazu beitragen, den Schmelzpunkt der Kohleasche zu senken. Aufgrund ihrer hohen Reaktivität können sie jedoch das Aluminium in den feuerfesten Ziegeln verdrängen, was zu einer Korrosion der feuerfesten Ziegel und zu einer Verkürzung ihrer Lebensdauer führt.
Kaliumoxid und Natriumoxid im Asche können die Gasifikationsreaktion katalysieren. Bei unveränderter Reaktionstemperatur wird die Kohlenstoffumwandlungsrate um 0,5 Prozentpunkte erhöht. Die katalytische Wirkung von Kaliumoxid im Rauch ist deutlich höher als die von Natriumoxid. Allerdings haben höhere Gehalte an Kaliumoxid (>2,0 %) und Natriumoxid (>2,0 %) in der Asche eine deutliche korrosive Wirkung auf die Innenteile des Gasifikators. Durch die Anwendung der Kohlemischtechnik wird die „Eigenschaft bestimmter Kohlesorten, einen hohen Gehalt an Kaliumoxid und Natriumoxid aufzuweisen“, genutzt, um die Gasifikationsreaktion selbst zu katalysieren. Dadurch lässt sich die Kohleumwandlungsrate erhöhen, ohne dass teure Katalysatoren hinzugefügt oder wiedergewonnen werden müssen.
Hoher Kalium- und Natriumgehalt – die Synthesegasleitungen neigen zu Verkalkung und Verschmutzung. Kalium und Natrium haben einen niedrigen Schmelzpunkt