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FLOX-Verfahren

Wirtschaftlichere Industrieöfen oxidieren flammenlos

24. August 2016, 14:24 Uhr | Hagen Lang

Das Potential von Brennern für Flüssigbrennstoffe ist weitgehend ausgeschöpft. Neue Perspektiven hinsichtlich Effizienz und Brennstoffflexibilität ergeben sich durch die flammlose Oxidation von Brennstoffen (FLOX).

Herkömmliche Brenner für Flüssigbrennstoffe sind bei der Reduktion der Stickstoffoxid-Emissionen ausgereizt. Die beim FLOX-Verfahren entstehenden NOx-Konzentrationen im Abgas sind so niedrig, dass die heute bei industriellen Kesselfeuerungen erforderlichen DeNOx Anlagen und externe Abgasrezirkulaitonen vollständig entfallen könnten. Das Verfahren hat eine hohe Brennstoffflexibilität und erlaubt auch den Einsatz von Brennstoffen, die in aktuellen Brennern nicht stabil brennen.

Das OWI Oel-Waerme-Institut der RWTH Aachen, die e-flox GmbH und das Institut für Feuerungs- und Kraftwerkstechnik der Universität Stuttgart entwickeln gemeinsam das neue FLOX-Verbrennungskonzept für die energetische Nutzung verschiedener flüssiger Brennstoffe. Am Ende des Forschungsprojektes soll ein industriell einsetzbarer und kommerziell zu betreibender Flüssig-FLOX-Brenner stehen.

Bislang wird das Verfahren in der Gasfeuerungstechnik für Thermoprozessanlagen eingesetzt, jedoch könnten auch mit flüssigen Brennstoffen betriebene Industrieöfen und industrielle Kesselfeuereungen dadurch effizienter, kostengünstiger und schadstoffärmer werden.

Die Herausforderungen bestehen darin, flüssige Brennstoffe zunächst zu zerstäuben und verdunsten zu lassen, wofür der Brennerkopf neu entwickelt werden muss. Er hat die Zerstäubung und Mischung effizient zu realisieren, einen vollständigen Ausbrand und einen stabilen FLOX-Betrieb zu gewährleisten, was aufgrund der niedrigen Zündtemperatur flüssiger Brennstoffe anspruchsvoll ist. Hochviskose Brennstoffe wie Pyrolyse- oder Pflanzenöle stellen zudem hohe Anforderungen an die Zerstäubung.