Laboratoriet för energiomvandlingsprocesser (ECO-lab)

Partikelstorlek är en av de viktigaste faktorerna vid optimering av termokemiska omvandlingsprocesser. Siktutrustning används för att klassificera partikelstorlekar i önskade intervall med ett minimistorlekintervall på 20 µm.

En provseparator används för att erhålla representativa prover från en sats material.

En fuktmätare bestämmer mängden fukt i en fast prov genom att mäta skillnaden i massa före och efter uppvärmning till 100 °C.

En elementanalysator kan kvantifiera massfraktionen av CHNS och O i fasta och icke-flyktiga flytande prover genom förbränning/pyrolys av provet följt av kromatografi.

PSSA är en utrustning för att mäta partikelstorlek (10-3000 µm) och form genom bildanalys (500 bilder per sekund) av partiklar som är utspridda i ett gasflöde. Den övervinner begränsningen hos konventionella analyser av laserdiffraktionstyp (partikelstorlek ges av sfärpartikelekvivalent).

Bränslets värmevärde är en av de viktigaste informationerna för energiändamål. En bombkalorimeter används för att mäta värmevärdena hos fasta prover genom en standardiserad metod och genom en enkel driftsprocedur.

MacroTG är en vertikal rörreaktor där relativt stora partiklars (2-20 mm) bräsnleomvandling studeras "svävande" i en högtemperaturatmosfär. Genom att suspendera partiklarna på en precisionsvåg kan massförlustprofilen registreras under en lång uppehållstid. Metoden användas för att karakterisera bränsleomvandlingen av relativt stora partiklar, såsom träpellets.

DTF är en vertikal rörreaktor med en maximal temperatur på 1450 °C. Biomassapartiklar (<1 mm) dispergeras och matas in i reaktorn med laminärt gasflöde. Partiklarna upplever en snabb uppvärmning (>1000 K/s) och kemiska reaktioner. Reaktionsbeteendet observeras in-situ med olika utrustningar och laserdiagnos som ägs av Avdelningen för fluid- och experimentell mekanik. Reaktionsprodukter (gas, tjära, kol och aska) samlas in och analyseras vidare. Resultaten kan användas för att undersöka reaktionskinetik, värme- och massöverföring, partikelmorfologi och asktransformation under välkontrollerade reaktionsförhållanden.

FFPB är en vertikal rördelreaktor med en förblandad gasflamm. Liksom i DTF matas biomassapartiklar (<0,2 mm) in i reaktorn med ett laminärt gasflöde. Skillnaden är att biomassan värms av den förblandade metanflamman istället för värmeelement på väggarna, som i FFPB. FFPB är en optimal uppställning för att undersöka det initiala bränsleomvandlingsbeteendet med optiska mätningsmetoder.

MFDR, Amalia, är en 30 kW atmosfärisk nedeldad förbrännings-/förgasningsreaktor med flera optiska tillträden. Fasta eller flytande bränslen matas in i reaktorn med hjälp av en virvelbrännare istället för den dispersa nedfallningen som sker i DTF/FFPB. Flamkarakteristiken kommer att studeras under högt turbulent flöde genom att ändra virvlingstalet, osv. Den kan också användas för att validera numeriska simuleringsmodeller för förgasare med bortfört flöde samt för pulveriserade

En elektriskt uppvärmd, helt automatiskt fluidiserad bäddreaktor (statistisk bäddhöjd och bädddiameter på cirka 50 mm) är utformad för detaljerade studier av askomvandlingsreaktioner i fluidiserade bäddar, särskilt processen för reaktionen mellan bränsleask/inorganiskt material och bäddpartiklar. Reaktorn kan drivas i både förbrännings- och förgasningsatmosfärer vid relevanta bäddtemperaturer (800-950 °C).

µ-GC är en utrustning som används för att analysera gasens sammansättning (H2, O2, N2, CO, CH4, CO2, C2-C4, COS och H2S) med relativt korta tidsintervall (cirka 120 s). Denna utrustning används för att mäta gasens sammansättning i produktgas från kontinuerliga reaktorer av olika typer (AEFR, FBR och MFDR).