Fraunhofer-Institut für Keramische Technologien und Systeme IKTSDickschicht-Sensor für die H2-Bestimmung in Chlorgas
Thema Gassensoren
Bei der Chlorgasproduktion entstehender Wasserstoff stellt ein erhebliches Sicherheitsrisiko dar. Der explosive Umsatz zu Chlorwasserstoff in der Produktionsanlage ist mit einer Gefährdung für Mensch, Umwelt und Anlagen verbunden. Die kontinuierliche Überwachung des Prozessgases auf Wasserstoff ist daher von großer Bedeutung. Eine Herausforderung bei der Detektion stellen die stark korrosiven Bedingungen im Messgas (80 °C, 100 % rel. Feuchte) dar. Marktübliche Sensorlösungen erlauben entweder nur stichprobenhafte und kostenintensive Messungen oder besitzen eine unzureichende Langzeitstabilität in der Messumgebung. Am Fraunhofer IKTS wurde gemeinsam mit der Henze-Hauck Prozessmesstechnik/Analytik GmbH ein Sensor für die Wasserstoffdetektion in Chlorgas entwickelt.
Entwicklungsergebnisse
Der auf Basis keramischer Dickschichttechnologie entwickelte Sensor beruht auf dem Wärmetönungsprinzip und zeigt eine schnelles Ansprechverhalten auf H2-Konzentrationen von ≥1 Vol.-%. Durch den Einsatz ausgewählter keramischer Werkstoffe wird eine kontinuierliche und langzeitstabile Detektion von Wasserstoff in Chlorgas ermöglicht. Der kompakte Aufbau gestattet zudem die einfache Integration in bestehende Prozessabläufe.
Leistungsangebot
- Realisierung der Sensorelemente in keramischer Dickschichttechnologie
- Anpassung an weitere Zielgase und korrosive Gasatmosphären
- Detektorkalibrierung und Langzeittests
- Beistellung von Sensor-Prototypen für Tests
Veröffentlichungen
S. Dietrich, M. Kusnezoff, N. Trofimenko, W. Beckert, J. Henze, Dickschicht-Sensor zur Detektion von Wasserstoff in Chlorgas, Dresdner Sensor-Symposium, Konferenzband, 219-223, 2013, DOI: 10.5162/11dss2013/B4.
