H-ZSM5-Zeolith für Ammoniak-Sensoren bei Reststoff-Feuerungen mit SCR-Abgasnachbehandlungssystemen

Titelangaben

Wöhrl, Thomas ; Kita, Jaroslaw ; Moos, Ralf ; Hagen, Gunter:
H-ZSM5-Zeolith für Ammoniak-Sensoren bei Reststoff-Feuerungen mit SCR-Abgasnachbehandlungssystemen.
2024
Veranstaltung: Sensoren und Messsysteme 2024 , 11.6.-12.6.2024 , Nürnberg.
(Veranstaltungsbeitrag: Kongress/Konferenz/Symposium/Tagung , Vortrag )
DOI: https://doi.org/10.5162/sensoren2024/A3.3

Angaben zu Projekten

Abstract

Die Verwendung von Ammoniak als Reduktionsmittel für Stickoxide gewinnt auch im Rauchgas von Feuerungen für biogene Rest- und Abfallstoffen zunehmend an Bedeutung. Zur effizienten Ammoniak-Dosierung in Form von AdBlue ist ein robustes, kostengünstiges Sensorkonzept notwendig. Diese Arbeit befasst sich daher mit der Entwicklung eines kapazitiven Ammoniak-Sensors, dessen fundamentale Funktionsweise auf den Adsorptions-Eigenschaften bestimmter Zeolithe gegenüber Ammoniak beruht. Mit Hilfe eines Interdigital-Kondensators werden die elektrischen Eigenschaften einer H-ZSM5-Zeolith-Schicht bestimmt, die unter anderem von der Ammoniak-Konzentration im Abgas abhängen. Bei Messungen im Labor war eine schnelle und selektive Reaktion gegenüber Ammoniak bei Betriebstemperaturen um etwa 400 °C zu beobachten. Geringe Querempfindlichkeiten in Anwesenheit von Stickoxiden oder bei Änderungen im Wassergehalt konnten durch eine entsprechende Wahl unterschiedlicher Zeolith-Zusammensetzungen weiter reduziert werden.