Stip
Zet me op de lijst

Vraag 28Methaan uit hout

4 puntenIndustriële processen en groene chemie
Bij ECN in Petten is een proces ontwikkeld waarbij methaan uit (afval)hout wordt geproduceerd. Sinds 2015 draait er een proeffabriek volgens dat proces. Een essentieel onderdeel van de fabriek is een zogenoemde vergassingsreactor (R1) waarin hout bij ongeveer 850 °C wordt omgezet tot een mengsel van
Het productgas dat de vergassingsreactor (R1) verlaat, bestaat voor een belangrijk gedeelte uit koolstofmono-oxide en waterstof. De vorming van deze gassen verloopt volgens reactie 1. In deze reactievergelijking is hout vereenvoudigd weergegeven met de formule C H O . 6 10 5 C H O (s) + H O (g) → 6
Behalve CO en H bevat het productgas ook CO , C H , C H (benzeen) 2 2 2 4 6 6 en hogere koolwaterstoffen (koolwaterstoffen met een groter aantal C -atomen per molecuul). De hogere koolwaterstoffen worden in een eerste scheidingsruimte (S1) door afkoeling uit het productgas afgescheiden als teer. De
Het benzeengehalte van het productgas is afhankelijk van het soort hout dat in de vergassingsreactor (R1) wordt ontleed. Bij een bepaald soort hout bevat het productgas uit de vergassingsreactor 0,35 volumeprocent benzeen ( C H ). 6 6
Het CO uit het productgas wordt in een reactor (R3) omgezet tot methaan. Deze omzetting wordt met de volgende reactievergelijking weergegeven: CO + 3 H → CH + H O reactie 2 2 4 2
Ook de andere stoffen uit het productgas worden in R3 omgezet tot methaan. Voor al deze omzettingen in R3 is extra waterstofgas nodig. Op de uitwerkbijlage bij dit examen is een nog onvolledig blokschema van het beschreven proces weergegeven. Er ontbreekt een aantal stofstromen.
Maak het blokschema op de uitwerkbijlage compleet door de ontbrekende stofstromen te tekenen. − Gebruik lijnen met pijlen voor stofstromen. − Geef bij elke zelf getekende stofstroom de naam/namen van de betreffende stof/stoffen.

Uitwerkbijlage

Print de uitwerkbijlage

Deze vraag beantwoord je op de uitwerkbijlage. Print hem en vul hem in, of neem de figuur over op papier. Stuur daarna een foto van wat je hebt ingevuld.

De uitwerkbijlage bij deze vraag
Foto van je antwoord

Schreef je op papier? Maak een foto van de ingevulde uitwerkbijlage. Je foto blijft privé en de nakijker leest hem. Zet je naam er niet op.

Met een gratis account wordt je antwoord nagekeken per scorepunt, volgens het officiële correctievoorschrift. Wat je hier typt, blijft bewaard.

Hulp nodig?
De vraag als tekst

Bij ECN in Petten is een proces ontwikkeld waarbij methaan uit (afval)hout wordt geproduceerd. Sinds 2015 draait er een proeffabriek volgens dat proces. Een essentieel onderdeel van de fabriek is een zogenoemde vergassingsreactor (R1) waarin hout bij ongeveer 850 °C wordt omgezet tot een mengsel van verschillende gassen. De warmte die hiervoor nodig is, wordt geleverd door een verbrandingsreactor (R2) die voornamelijk wordt gevoed met hout. In onderstaand blokschema zijn deze onderdelen van de fabriek vereenvoudigd weergegeven. blokschema

Het productgas dat de vergassingsreactor (R1) verlaat, bestaat voor een belangrijk gedeelte uit koolstofmono-oxide en waterstof. De vorming van deze gassen verloopt volgens reactie 1. In deze reactievergelijking is hout vereenvoudigd weergegeven met de formule C H O . 6 10 5 C H O (s) + H O (g) → 6 CO (g) + 6 H (g) reactie 1 6 10 5 2 2

Behalve CO en H bevat het productgas ook CO , C H , C H (benzeen) 2 2 2 4 6 6 en hogere koolwaterstoffen (koolwaterstoffen met een groter aantal C -atomen per molecuul). De hogere koolwaterstoffen worden in een eerste scheidingsruimte (S1) door afkoeling uit het productgas afgescheiden als teer. De teer wordt naar de verbrandingsreactor (R2) geleid, waar het ook wordt verbrand. In een tweede scheidingsruimte (S2) wordt het overgebleven productgas verder afgekoeld zodat benzeen als vloeistof wordt afgescheiden. Dit kan worden gebruikt als grondstof in de kunststofindustrie.

Het benzeengehalte van het productgas is afhankelijk van het soort hout dat in de vergassingsreactor (R1) wordt ontleed. Bij een bepaald soort hout bevat het productgas uit de vergassingsreactor 0,35 volumeprocent benzeen ( C H ). 6 6

Het CO uit het productgas wordt in een reactor (R3) omgezet tot methaan. Deze omzetting wordt met de volgende reactievergelijking weergegeven: CO + 3 H → CH + H O reactie 2 2 4 2

Ook de andere stoffen uit het productgas worden in R3 omgezet tot methaan. Voor al deze omzettingen in R3 is extra waterstofgas nodig. Op de uitwerkbijlage bij dit examen is een nog onvolledig blokschema van het beschreven proces weergegeven. Er ontbreekt een aantal stofstromen.

Maak het blokschema op de uitwerkbijlage compleet door de ontbrekende stofstromen te tekenen. − Gebruik lijnen met pijlen voor stofstromen. − Geef bij elke zelf getekende stofstroom de naam/namen van de betreffende stof/stoffen.