Operation of a System of Interconnected Fluidized Bed Reactors in the Chemical Looping Combustion Process

In the present work a chemical looping combustion system for solid fuels was developed. In contrast to other groups a special two-stage fuel reactor was used. Two different oxygen carriers were tested: ilmenite a natural ore and a synthetic copper based oxygen carrier prepared within this work. Experimental investigations in a cold flow model and an electrically heated facility were conducted. The attrition within the fluidized bed system was measured and simulated. The flowsheet simulation was applied to simulate the attrition in a 100 MWth-scale unit. Ein CLC System für feste Brennstoffe wurde entwickelt. Im Gegensatz zu anderen Gruppen wurde hier ein spezieller zweistufiger Brennstoffreaktor eingesetzt. Zwei verschiedene Sauerstoffträger: Ilmenit ein natürliches Erz und ein synthetischer kupferbasierter Sauerstoffträger wurden untersucht. Die experimentellen Untersuchungen wurden an einem Kaltmodell sowie an einer elektrisch beheizbaren Anlage durchgeführt. Desweitern wurde der Abrieb der Partikeln im Wirbelschichtsystem untersucht und simuliert. Basierend auf der Fließschemasimulation wurde eine Scale-up Rechnung für den durch Abrieb verursachten Materialverlust einer 100 MWth Anlage durchgeführt.