Veelbelovend middel voor ontzwaveling aardgas

Titel	:	Veelbelovend middel voor ontzwaveling aardgas
Publicatie datum:	:	30 januari 2003
Trefwoorden:	:	aardgas, zwavel, THT, patent, octrooi
Zie ook:	:	http://www.ecn.nl/library/reports/2002/rx02059.html

ECN heeft een nieuw materiaal ontdekt dat het zwavelhoudende THT uit aardgas kan verwijderen. Dit brengt de toepassing van brandstofcellen op waterstof uit aardgas dichterbij.

Onderzoekers van ECN zijn een natuurlijk mineraal op het spoor gekomen dat tetrahydrothiofeen (THT), een zwavelhoudend geurmiddel dat in aardgas zit om het te kunnen ruiken, uit aardgas kan verwijderen. Op deze manier kan aardgas, nadat het is omgezet in waterstof, dienen als voeding voor brandstofcelsystemen zonder dat de werking van de systemen door zwavel wordt aangetast. Het nieuwe materiaal biedt grote voordelen vergeleken met de huidige op de markt verkrijgbare materialen. Zo kan het meer THT opnemen, heeft het een lage kostprijs en lijkt het ook geschikt om andere zwavelhoudende geurstoffen uit aardgas te verwijderen. Het nieuwe middel is vooral interessant voor systemen met brandstofcellen van het type PEMFC (Polymer Electrolyte Membrane Fuel Cell). Dit type brandstofcel vormt een belangrijke kandidaat voor relatief kleinschalige toepassingen zoals micro-warmtekracht voor huishoudens, de ‘CV-ketel van de toekomst’. Brandstofcellen werken op waterstof, dat uit aardgas kan worden gegenereerd in een zogenaamde fuel processor. Zowel de brandstofcellen als de fuel processor bevatten echter katalysatoren die gevoelig zijn voor zwavel. Om vergiftiging van deze katalysatoren te voorkomen moet het aardgas worden ontzwaveld. Momenteel past de industrie een tweestapsproces toe, maar voor PEMFC is het nodig om in één stap te ontzwavelen. Ruud Nyqvist van ECN analyseert de prestatie van het nieuwe ontzwavelingsmiddel met de computer Snel en makkelijk “Sinds 2001 hebben we gewerkt aan een technologie om zwavelhoudende componenten uit aardgas te verwijderen,” vertelt onderzoeker Paul de Wild van ECN. “Eind vorig jaar hebben we diverse materialen onderzocht op hun vermogen om bij kamertemperatuur THT op te nemen. Een nieuw middel, dat is gebaseerd op een natuurlijk mineraal, bleek hierin goed te scoren. Het materiaal reageert snel en heeft voldoende capaciteit, en daarbij is het milieuvriendelijk en gemakkelijk te gebruiken. Ook is het makkelijk te verkrijgen tegen veel lagere kosten dan alle andere middelen. Dit laatste aspect is heel belangrijk, omdat het uiteindelijk bedoeld is voor grootschalige toepassing van micro-warmtekracht in woningen.” Momenteel wordt het nieuwe materiaal getest op een industriële fuel processor testinstallatie. Op dit moment is al meer dan 40.000 kuub gas behandeld met het middel. Hieruit blijkt dat het buitengewoon goed presteert. De Wild: “Verrassend is dat het materiaal tien maal meer THT kan opnemen dan actieve kool, terwijl het niet eerder voor ontzwaveling is gebruikt. Daarom hebben we hiervoor een patent ingediend, waarvan we hopen dat het gehonoreerd zal worden. Wel moeten we nog vervolgonderzoek uitvoeren. Zo willen we nog kijken of het middel opnieuw is te gebruiken, als het wordt verhit zodat de zwavel weer vrijkomt. Ook lijkt het geschikt om andere zwavelhoudende geurstoffen uit aardgas te verwijderen. Dit kan interessant zijn voor de Amerikaanse markt omdat daar mengsels van mercaptanen worden gebruikt om het aardgas te laten ruiken. We zijn heel benieuwd naar de komende resultaten.” Meer informatie: Conferentiepaper ‘Removal of sulphur-containing odorants from natural gas for PEMFC-based micro-combined heat and power applications’ door Paul de Wild, Ruud Nyqvist en Frank de Bruijn van ECN Brandstofceltechnologie. Het document is te lezen via http://www.ecn.nl/library/reports/2002/rx02059.html Contact: Paul de Wild ECN Brandstofceltechnologie 0224 – 56 4270 dewild@ecn.nl