Einfluss eines Co-Feeds von CO bei der Hochtemperatur CO2-Fischer-Tropsch Synthese auf die Produktverteilung und Stabilität von Eisenkatalysatoren

Hintergrund

Die Dekarbonisierung des Verkehrssektors ist ein entscheidender Schritt in Richtung Klimaneutralität. Durch synthetische Kraftstoffe lässt sich das Vorhaben auch in Sektoren realisieren, in denen eine Elektrifizierung nur schwer möglich ist. Die Fischer Tropsch Synthese (FTS) stellt eine Möglichkeit dar, diese zu erzeugen.

Am IMVT wird neben der kobaltkatalysierten Niedertemperatur FTS auch an der eisenkatalysierten Hochtemperatur FTS geforscht, bei welcher CO2 direkt umgesetzt wird und kein vorgelagerter Schritt zur Synthesegasgewinnung erforderlich ist. Bei der eisenbasierten CO2 Hochtemperatur FTS entstehen vermehrt Methan, ungesättigte und kürzere Kohlenwasserstoffe als bei der kobaltbasierten Niedertemperatur FTS. Ein wichtiges Element zur Steigerung der Effizienz des Prozesses ist die Anpassung der Selektivität in Richtung des gewünschten Zielprodukts. Neben dem Katalysator haben die Betriebsparameter einen Entscheidenden Einfluss auf die Selektivität und Produktausbeute.

Aufgabenstellung:

Ziel dieser Arbeit ist es, den Einfluss unterschiedlicher Prozessparamerter auf das Reaktionsverhalten und die Produktverteilung eines natriumdotierten Eisenkatalysators im Rahmen experimenteller Untersuchungen zu analysieren.

• Literaturrecherche zu Eisenkatalysatoren für die FTS und dem Einfluss unterschiedlicher Prozessparameter
• Entwicklung eines Versuchsplans, Festlegung der zu variierenden Parameter und Durchführung der Experimente
• Identifikation und Bewertung geeigneter Prozessgrößen zur Steigerung der Ausbeute bei der Sustainable Aviation Fuel Produktion
• Dokumentation und Präsentation der Ergebnisse im Rahmen des IMVT Seminars