Fachgebiet
Gasverfahrenstechnik
Wie können wir innovative Technologien in den Bereichen Wasserstofferzeugung und Synthesen (wie Methanol, DME oder Kerosin) transferieren? Diese Thematik bildet den Hauptfokus des Fachgebietes Gasverfahrenstechnik – vom Labor zur Anwendung. Dazu gehören sowohl Machbarkeitsstudien, experimentelle Untersuchungen und Verfahrensentwicklungen als auch das Engineering zur Realisierung verfahrenstechnische Anlagen im Containermaßstab.
Darüber hinaus führen wir im Rahmen von industriellen und öffentlich geförderten F&E-Vorhaben detaillierte Entwicklungsarbeiten durch, die entsprechend unserer Expertise einzelne Fachthemen aufgreifen. Hierzu zählen unter anderem reaktionstechnische Untersuchungen und Katalysatorscreenings mit zugehöriger Analytik, Technologie- und Verfahrensbewertungen auf Basis von Kostenschätzmethoden sowie Basic- und Detailengineering (Stromlaufplanung, Automatisierung, Prozesssicherheit). Zur Bewältigung der Aufgaben stehen uns entsprechende Software, Labore, Analytik sowie eine umfangreich ausgestattete Werkstatt zur Verfügung, Damit sind wir in der Lage, kleinere Anlagen oder Prototypen zu fertigen.
Tätigkeitsbereiche
- Engineering
- Reaction Design & Experiments
- Process Studies
- Reformierverfahren zur Wasserstofferzeugung (Dampfreformierung, ATR, POX, Trockenreformierung)
- Brennstoffzellen-BHKW (Komponentenentwicklung H2-Peripherie, Spitzenlastkessel, Purgegasbehandlung)
- Stoffliche Nutzung H2 und CO2 für Synthesen (rWGS, SNG, Methanol, DME, Kerosin, u.a.)
- Verfahrens- und Prozessentwicklung (PtX, BtL, MtJ)
- Prozessintegration (EE-Potenziale und Transfer in Wertstoffe wie H2, Methanol)
- Stoffliche Nutzung Biogas
- Gasaufbereitung, katalytische Gasreinigung
Leistungen
- Konzept- und Machbarkeitsstudien
- Prozessanalyse und -simulation
- Reaktionstechnische Untersuchungen Wissenschaftlicher Support / Consulting
- Simulation von verfahrenstechnischen Apparaten (Reaktoren, Mischer, Wärmeübertrager etc.)
- Engineering und Consulting
- Anlagenbau
Engineering & Consulting
- Konzept- und Machbarkeitsstudien zum Einsatz von Wasserstoff, Biogas und CO2
- Prozessanalyse und -simulation verfahrenstechnischer Prozesse
- Simulation von verfahrenstechnischen Apparaten (Reaktoren, Mischer, Wärmeübertrager etc.)
- Vorplanung/Konzepterstellung
- Basic- und Detail-Engineering verfahrenstechnischer Anlagen
- Sicherheitsbetrachtung und Risikobewertung
- Genehmigungsverfahren
- Dokumentation
Labor Scientific Support / Consulting
- Durchführung von Katalysatoruntersuchungen an Anlagen im Labor- oder halbtechnischen Maßstab
- Katalysatorscreening und kinetische Untersuchungen
- Versuchsdurchführung zur Erprobung von Reaktoren, Systemen, Baugruppen oder PrototypenSimulation katalytischer Reaktionen
- wissenschaftliche und messtechnische Begleitung von Versuchen oder Anlagen Wissenschaftlicher Support / Consulting zu katalytischen Reaktionen und Reaktorgestaltung
Anlagenbau
- Entwicklung und Bau von Labor- und Demonstrationsanlagen sowie Prototypen
- Planung und Bau von Schaltschränken
- Automatisierung von Systemen
Inbetriebnahme und Prozessoptimierung von Systemen
Forschung & Entwicklung
Wasserstofferzeugung/-nutzung
- HyNRGCube – Hy-Energy Cube für gewerbliche und industrielle Anwendungen auf Basis einer PKW PEM-Brennstoffzelle
Laufzeit: 01.07.2024 – 30.06.2027 | Gefördert vom: Projektträger Jülich | FKZ: 03EN5045C - COnnHy – CO2-neutrale methanbasierte Wasserstofferzeugung
Laufzeit: 08/2021 – 01/2024 | Gefördert vom: INNO-KOM-MF | FKZ: 49MF210058 - H2Giga – Verbundvorhaben: Technologieplattform Elektrolyse; Teilvorhaben Abbau von Innovationshürden
Laufzeit: 04/2021 – 03/2025 | Gefördert vom: BMWK | FKZ: 03HY101C - HydroGIn – Verbundvorhaben: Hydrogen Generator für die Industrie
Laufzeit: 12/2015 – 11/2020 | Gefördert vom BMBF/KMU-innovativ/Energieeffizienz u. Klimaschutz | FKZ: 01LY1410A - Oxy-TCR – Verbundvorhaben Energieeinsparung in oxy-fuel-befeuerten Thermoprozessanlagen durch thermochemische Rekuperation
Laufzeit: 04/2019 – 09/2023, Gefördert vom: BMWi/7. EFP | FKZ: 03ET1654B - H₂-Home II – Verbundvorhaben: Dezentrale Energieversorgung mit Wasserstoff-Brennstoffzellen
Laufzeit: 05/2019 – 08/2021 | Gefördert vom: BMBF/Zwanzig20-HYPOS | FKZ: 03ZZ0751B
Gasaufbereitung
- MIST – Minderung von Schadstoffemissionen in Stallanlagen durch Verfahrens- und Produktentwicklung eines Reinigungssystems unter Verwendung offenporiger zellularer Metallstrukturen
Laufzeit: 12/2023 – 11/2025 | FKZ: 100693868 | Gefördert vom: SAB/EFRE/ Verbundförderung - Pro-SkaO2 – Entwicklung eines energieeffizienten Sauerstoffabtrennungs-Verfahrens mittels Keramik-Pellets – Prozessentwicklung und Skalierung der O2-Abtrennung mittels OSM
Laufzeit: 03/2023 – 08/2025 | Gefördert vom: AiF-IGF 62 LBR / 1 - MethOx – Verbundvorhaben: Entwicklung eines neuartigen edelmetallfreien und SO2-resistenten Katalysators für die langzeitstabile Oxidation von CH4, CH2O und CO im Abgas von stationären Gasmotoren
Laufzeit: 06/2021 – 05/2024 | Gefördert vom BMEL | FKZ: 2220NR263B - Emin-koNa – Emissionsminderung an Holz-Kleinfeuerungsanlagen
Laufzeit: 01/2022 – 06/2024 | Gefördert vom: BMWi/INNO-KOM, MF | FKZ: 49MF210144
Power-to-X-Prozesse / Herstellung von chemischen Grundstoffen
- eCO – Synthese von Kohlenmonoxid durch elektrokatalytische Reduktion von Kohlendioxid
abgeschlossen, Gefördert vom: SAB | FKZ: 100354357 - COOMet – Verbundvorhaben: Entwicklung eines gekoppelten Verfahrens zur Nutzung von CO2 für die energetisch optimierte Methanol-Herstellung
Laufzeit: 03/2017 – 10/2020 | Gefördert vom BMBF/Zwanzig20-HYPOS | FKZ: 03ZZ0726B - Bio-Wert – Verbundvorhaben: Einsatz von Biogasanlagen für die Synthese chemischer Produkte
Laufzeit: 01/2017 – 10/2020 | Gefördert vom: SMWA/Technologieförderung | FKZ: 100266399 - BioMeth – Verbundvorhaben: Synthese von Biomethanol auf Basis biogenen Wasserstoffs für den Einsatz im Mobilitätssektor
Laufzeit: 08/2020 – 12/2023 | Gefördert vom: BMWi/7. EFP | FKZ: 03EI5423A - SYMBOKO – Verbundvorhaben: Synthese von Methanol aus Biogas mit vollständiger Kohlenstoffnutzung
Laufzeit: 08/2021 – 07/2023 | BMWi/7. EFP | FKZ: 03EE5070A - MeFuSION – Verbundvorhaben: Methanol Fuel-Cell Supplychain Investigation, Teilvorhaben DBI: Auslegung, Bau und Implementierung rWGS-Modul
Laufzeit: 10/2022 – 09/2025 | Gefördert vom: BMDV | FKZ: 16RK14003C - EwOPro – Verbundvorhaben: Entwicklung des Olefins-to-Jetfuel-Prozesses als hochinnovative Stufe der Herstellung von Kerosin aus erneuerbarem Methanol
Laufzeit: 03/2023 – 08/2026 | Gefördert vom: BMWK | FKZ: 03EI3083B - FlexDME – Verbundvorhaben: Entwicklung einer flexibel operierenden Demonstrationsanlage zur Erzeugung von Dimethylether aus Biogas und Wasserstoff
Laufzeit: 06/2019 – 05/2023 | Gefördert vom: BMWi Energiewende im Verkehr | FKZ: 03EIV121D - Koralle – Verbundvorhaben: on-site Kohlenmonoxid-Erzeugung für kleine und mittlere Verbraucher aus chemischer Industrie und Metallurgie
Laufzeit: 04/2019 – 12/2021 | Gefördert vom: BMBF/KMI-Innovativ | FKZ: 033RK069A
Weitere Informationen zu unseren laufenden und abgeschlossenen Projekten finden Sie hier.
Die passende Ausstattung für die richtige Lösung.
Versuchsstände
- Reaktionsführung isotherm, adiabat oder polytrop
- Katalysator in Pulver oder in techn. Form wie Schüttungen oder Waben
- Temperaturen bis 900 °C
- Prozessdrücke bis 100 bar
- Unterschiedlichste Medien möglich
(z.B. CxHy, CO, CO2, H2, Dampf, N2, O2, schwefelhaltige Gase) - Reaktoren für Hochdrucksynthesen
(pmax ab 65 bar, Tmax bis 500°C, 10 ml bis 5 l) - Reaktoren / Brenner für Hochtemperaturprozesse
(pmax ab 10 bar, Tmax bis 950 °C, bis 0,5 l)
Analytik
- ND-IR, FT-IR – mobile Online-Analytik (IR-aktive Komponenten z.B. Dampf, CO, CO2, H2, N2, Kohlenwasserstoffe, NOx. Formaldehyd)
- Chemisch/optische Sensoren, mobile Online-Analytik
(CO, CO2, Methan, N2, H2) - FID, mobile online Analytik (Kohlenwasserstoffe)
- GC-Systeme (FID, WLD, FPD, MS) für Kohlenwasserstoffe, Schwefel-verbindungen, Permanentgas usw.
- H2– Analysator, mobile Online-Analytik für Wasserstoffreinheit
- Abgasmesskoffer, mobile Online-Analytik
Software
- Comsol Multiphysics ® (Simulation Einzelkomponenten z.B. Reaktoren, Wärmeübertrager)
- ChemCad (Prozesssimualtion)
- E-Plan (Stromlaufpläne, Verfahrensfließbilder (R&ID))
- SolidWorks (3D-Konstruktion)
- WinCC Unified, Siemens (Automatisierung/SPS-Programmierung)
- B&R (Automatisierung/SPS-Programmierung)
- LabView (Automatisierung/SPS-Programmierung)
Stellenangebote
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Abschlussarbeiten & Praktika
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