Hydrothermale Carbonisierung made by carbonSolutions: CS-HTC90™

  • Hydrothermale Carbonisierung in nur 90 Minuten
  • Kontinuierlicher Prozess
  • 2-stufiger Prozess mit speziell entwickeltem Gegenstromreaktor
  • carbonPure™-Wasserbehandlung
  • Sehr hoher Feststoffdurchsatz
  • Biomasse-„Allesfresser“, auch parallel
  • Kompakte Anlagentechnik
  • Kein Verkleben von Wärmetauschern
  • Hohe Energieeffizienz durch optimale Wärmerückgewinnung

HTC-Prozess

Der HTC-Prozess beginnt mit der Vermischung der Biomasse mit Wasser. Die speziell von CS hierfür entwickelte Technologie erlaubt die zuverlässige Verarbeitung von unterschiedlichsten Biomassen –auch gleichzeitig – zu einer dicken, pumpfähigen Masse. Integriert ist zudem eine neuartige von CS entwickelte Wärmerückgewinnungsanlage, die eine Vorwärmung der Biomasse mit Restwärme der HTC-Anlage ermöglicht.
Das aufbereitete und vorgewärmte Biomaterial wird kontinuierlich abgezogen und in den CS-HTC90™-Gegenstromreaktor gepumpt. Die Vorteile sind vielfältig: Ein kontinuierliches Verfahren erlaubt eine deutlich engere Kontrolle über die Reaktionsführung, kleinere Aggregate, bessere Möglichkeiten zur Wärmerückgewinnung und damit deutlich geringere Wärmeverluste, Wegfall von Rüstzeiten, minimierten Arbeitsaufwand für den Bediener, ein verringertes Fehlbedienungsrisiko und vieles mehr. Der spezielle Aufbau des Reaktors umgeht zudem das Problem, dass die Heizflächen herkömmlicher Designs sehr anfällig gegen Kohleanbackungen sind, die einen sicheren Betrieb stören würden.

Im Gegenstromreaktor wird der Biomasseschlamm durch Dampfzugabe sehr schnell auf Reaktionstemperatur gebracht und in eine reaktive Zwischenstufe überführt. Der sich an den Gegenstromreaktor anschließende Karbonisierungsreaktor, der die Kohlebildung abschließt, ist technologisch relativ einfach gehalten. Über die mehrstufige Reaktionsführung betrachtet ergibt sich so eine optimale Kosten-/Nutzenstruktur.
Als Produkt verlässt den Karbonisierungsreaktor eine Kohlesuspension, d.h. fein in Wasser verteilte Kohlepartikel. Im Gegensatz zu der eingesetzten Biomasse lässt sich diese Suspension sehr weitreichend mechanisch entwässern, was z.B. in einer Filterpresse geschieht. Das Ergebnis sind gepresste Filterkuchen, die nur noch einen geringen Anteil an Wasser enthalten. Werden diese im Anschluss getrocknet, so lässt sich dies mit viel geringerem Energieeinsatz als für die Trocknung der eingesetzten Biomasse notwendig, realisieren. Die Abwärme unserer HTC-Anlage reicht in der Regel aus, diese Trocknung für die meisten Anwendungsfälle sicherzustellen. Eine Formgebung der Kohle, z.B. zu Pellets, Granulaten oder Pulverkohlen, kann – je nach Anwendungsgebiet der Kohle – vor, nach oder während einer solchen Trocknung mit geringem Aufwand erfolgen.
Das abgepresste Wasser kann durch die organischen Bestandteile, die nicht vollständig in Kohle umgesetzt wurden, in keinem Fall einfach einer Kläranlage zugeführt werden. Stattdessen wird es dem von CS speziell für diese Anwendung entwickelten carbonPure™-Prozess zugeführt