Til hovedinnhold

TE-06 Aktivert karbon fra fornybare råstoff

TE-06 Aktivert karbon fra fornybare råstoff

Senior forretningsutvikler

Utvikling av optimaliseringsverktøy for produksjon av aktivert karbon fra fornybare råstoff

Motivasjon og relevans

I dette prosjektet kommer du til å utvikle et simuleringsverktøy som skal brukes av to av våre kunder for å optimalisere et kombinert pyrolyse- og forbrenningsanlegg. Hovedproduktet fra anlegget er aktivert karbon og du skal finne ut hvordan dette kan produseres best mulig. Dels fra et kvalitetsperspektiv, men også så energieffektivt som mulig.

Bakgrunn

Forenklet fortalt, produseres aktivert karbon gjennom pyrolyse av råmaterialet etterfulgt av syre- eller dampaktivering. Hvis pyrolysetemperaturen er høy nok så reduseres behovet for syre- eller dampaktivering. Dette er positivt da det finnes en mulighet å unngå selve aktiveringstrinnet og derigjennom redusere investeringskostnaden for anlegget. Men, dessverre, med økt pyrolysetemperatur er det en risiko for reduksjon av utbyttet til selve hovedproduktet, det aktiverte karbonet. I tillegg, så påvirkes pyrolyseprosessen av hvilket råstoff som brukes, da biomasse, kommunalt- eller industriavfall ikke har samme kjemiske og fysikalske egenskaper. På grunn av dette så kommer produktene ikke til å bli like ved de samme prosessbetingelsene. Utover dette er råstoffene ikke homogene, og egenskapene varierer også over tid. Det vil si at dette er et ulineært og diskontinuerlig optimaliseringsproblem med en mangefasettert målfunksjon (produktkvalitet, økonomi, energieffektivitet, utslipp etc.).

Din oppgave er å ta frem en masse- og energibalanse modell for hele anlegget, dvs. fra når råstoffet kommer inn til utslipp og sluttprodukter kommer ut. Dette kan brukes for å finne best mulige prosessbetingelser og konfigurasjoner. Modellen kommer til å utvikles trinnvis med start fra black box antakelser og fortsette mot det dynamiske regimet.   

Oppgaven består i:

  • Sette sammen blokkflytdiagrammer og definere konverteringsfunksjoner slik at masse- og energibalanse hensyntas i prosessen
  •  Definere kvalitetsparametere og utvikle modeller som estimerer dem
  • Gjennomføre optimalisering med tanke på prosesstrinn og driftsbetingelser
  • Beregne hvordan variasjoner i råstoff påvirker prosessen og produktkvalitet 
  • Skrive sluttrapport

Forutsetninger

  • Gode karakterer i termodynamikk og interesse for masse- og varmetransport
  • Erfaring eller kurs i strømningsmekanikk
  • Interesse for numeriske metoder
  • Evne til å sette seg inn i industrielle prosesser og skjønne hva som motiverer dem 

Medveileder: Elisa Magnanelli

Slik søker du

Søknad sendes til: 
EN-sommerjobb2020@sintef.no

Vi trenger søknadstekst, CV og karakterutskrifter samlet i ett pdf-dokument. Hos SINTEF Energi kan du søke på opptil 3 energisommerjobber. Om du søker på flere jobber sender du en samlet søknad.

I tittel-/subjectfeltet skriver du navnet ditt og jobbnummeret på de sommerjobbene du søker på. Søker du på flere ber vi deg skrive jobbnumrene i prioritert rekkefølge (f.eks GT-01, TE-04 ...)

Søknadsfrist er 1. mars, aktuelle kandidater vil bli kontaktet fortløpende. Vi oppfordrer deg derfor til å søke tidlig.