Einfluss der Molekülstruktur auf die CO2-Abtrennung mit wässrigen Aminlösungen aus Rauchgasen fossil befeuerter Kraftwerke (PDF)

Zur Minderung der CO2-Emissionen bei der Stromerzeugung wird die Aminwäsche als eine technische Lösung untersucht. Der hohe Energiebedarf zur Regeneration der verwendeten aminhaltigen Waschlösungen wie Monoethanolamin (MEA) steht dabei im Fokus der Arbeiten, wobei durch die Untersuchung und Betrachtung von neuen Aminen eine Reduktion des Energiebedarfs angestrebt wird. Zur Untersuchung und Identifikation von alternativen Aminen wurde die Gleichgewichtsbeladung von alternativen Waschlösungen bestimmt. Die Ergebnisse der Untersuchungen zeigen, dass die Struktur der Amine einen entscheidenden Einfluss auf die CO2-Aufnahmeeigenschaften besitzt. Als Leitgröße wurde dazu die Gleichgewichtsbeladung bei 40 und 90°C verwendet, wobei die Differenz sowie die absolut erreichte Beladung bei 90°C als Maß für die Stabilität der CO2-Bindungsstärke gesehen werden kann. Ziel der Aminauswahl ist dabei die Identifikation von Aminen mit einer geringen Bindungsstärke, da diese mit einem reduzierten Energiebedarf regeneriert werden können. Durch die Betrachtung der Zusammenhänge zwischen der Struktur der Amine und ihrer Fähigkeit CO2 aus Rauchgasen zu absorbieren konnte der Zusammenhang zwischen dem räumlichen Aufbau der Moleküle und der Bindungsform des CO2 in der Aminlösung nachgewiesen werden. Diese Ergebnisse können nun zur weiteren Auswahl und Entwicklung von Aminen zur CO2-Abtrennung aus Rauchgasen von Kraftwerken verwendet werden.