Description: Das Projekt "Thermische Behandlung von Katalysatoren und Partikelfiltern. Entwicklung eines neuen Anlagemodels für einen modularen Versuchstrocknerofen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Fachhochschule Münster, Labor für Strömungstechnik und Strömungssimulation durchgeführt. Automobil-Abgaskatalysatoren und Partikelfilter werden heute in sämtliche Neufahrzeuge verbaut. Ca. 90% des Katalysatorenmarktes teilen sich die Unternehmen - Johnson Matthey (London, Großbritannien), - BASF Catalysts LLC (Iselin, New Jersey, USA) und - Umicore (Brüssel, Belgien). Zum Herstellungsprozess der Auto-Katalysatoren gehört unter anderem der Beschichtungsprozess, bei dem der eigentliche Katalysator auf einen keramischen Grundkörper zunächst als wässrige Mischung ( Washcoat') aufgebracht und dann in einem aufwändigen thermischen Prozess in den endgültigen Zustand überführt wird. Die bisher eingesetzten Ofenprozesse wurden in Zusammenarbeit der Katalysatorenhersteller und der Anlagenbauer empirisch entwickelt. Maßgebliches Kriterium war hierbei nicht die Entwicklung eines für die Katalysatoren und Partikelfilter bzw. die Anlagenbetreiber energetisch optimalen Prozesses. Die Katalysatorenhersteller wählten vielmehr ein empirisches Auslegungskriterium. Für die Beströmung wurde als Bedingung eine Strömungsgeschwindigkeit von 3-17m/s im freien Querschnitt des Ofens gefordert, bei der davon ausgegangen wurde, dass die Trocknungs- und Kalzinierungsprozesse nach einem vollständigen Ofendurchlauf auch im Inneren der Wabenkörper vollständig abgeschlossen sind. Ein deutlich zu hoher Energieverbrauch sowie zu große Anlagen wurden indirekt in Kauf genommen. Das Gesamtziel des beantragten Forschungsprojektes ist die Entwicklung einer für die Wärmebehandlung von Autoabgaskatalysatoren und Dieselpartikelfiltern (siehe auch Bild 3) optimalen Prozesstechnik, mit deren Hilfe es möglich werden soll, bei sehr guter Produktqualität - einen optimal an die Wabenkörper angepassten und sicheren Prozess mit niedrigen Ausschussraten bereitzustellen, - die Durchsatzleistung der Öfen durch auf die jeweiligen Produkte maßgeschneiderte, optimale Aufheizraten an den Wabenkörpern gegenüber herkömmlichen Anlagen deutlich anzuheben, - Ofenstraßen bei gleichbleibender Durchsatzleistung sehr kurz zu bauen und auf diesem Weg niedrige Investitions- sowie Energiekosten zu realisieren - bestehende Altanlagen technologisch so nachzurüsten, dass auch hier die Durchsatzleistung deutlich angehoben bzw. Energie eingespart werden kann. Dies soll erreicht werden durch die Entwicklung einer neuen, auf die Produkte maßgeschneiderten Beströmungstechnik, die - die hohen Bypassvolumenströme den Durchsätzen in den Wabenkörpern angleicht, - innerhalb der Wabenkörper gleichmäßige, thermisch optimale Bedingungen schafft und dadurch - im Vergleich zu konventionellen Anlagen kurze Prozesszeiten bzw. hohe Durchsätze ermöglicht. (Text gekürzt)
Types:
SupportProgram
Origin: /Bund/UBA/UFORDAT
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Region: Nordrhein-Westfalen
Bounding box: 6.76339° .. 6.76339° x 51.21895° .. 51.21895°
License: cc-by-nc-nd/4.0
Language: Deutsch
Time ranges: 2015-03-01 - 2017-02-28
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