Für die Alkali-Heißgasreinigung in zukünftigen hocheffizienten IGCC-Kraftwerken wurden mineralische Getter untersucht. Dazu wurde ein Messgerät für thermische Analysen bei höchsten Drücken und Temperaturen (1800 °C, 50 bar) entwickelt, das Versuchsbedingungen bietet, die bisher nicht erreichbar waren.
Die Projektpartner haben gemeinsam eine Hochdruck-Thermowaage für höchste Temperaturen und Drücke entwickelt. Das Messgerät hat eine Wägegenauigkeit von 1 Millionstel Gramm und erlaubt Probentemperaturen bis 1800 °C bei Drücken bis 50 bar. Es können inerte, oxidierende, reduzierende und wasserdampfhaltige Gasatmosphären eingestellt werden. Die zeitlichen Profile der Anlagenparameter Druck und Temperatur sowie der Gasströme und -konzentrationen werden durch die Anlagensoftware geregelt.
Nach der Entwicklung und Inbetriebnahme der Anlage wurde die Thermowaage am Lehrstuhl für Energiesysteme zur Untersuchung von mineralischen Stoffen hinsichtlich ihrer Eignung als Getter für die Alkali-Heißgasreinigung in zukünftigen hocheffizienten IGCC (Integrated Gasification Combined Cycle)-Kraftwerken verwendet. Das Alkali-Sorptionsvermögen der Stoffe wurde in Abhängigkeit von Druck und Temperatur für reduzierende Gasatmosphären gemessen. Es hat sich gezeigt, dass bei höherem Druck bei gleicher Temperatur mehr Alkalien eingebunden werden und der Druck dabei einen logarithmischen Einfluss hat, der in wasserfreien Atmosphären deutlich stärker ist als in wasserdampfhaltigen.
Die Anlage konnte am Lehrstuhl für Energiesysteme ihre Leistungsfähigkeit bei Untersuchungen auch auf anderen Themengebieten, wie z. B. der Vergasungskinetik von Kohle und bei Experimenten zur Koksbildung an Reforming-Katalysatoren, unter Beweis stellen. Diese Hochdruck-Thermowaage deckt ein breites Anwendungsspektrum ab.
