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Condensates from the gas stream in simulated CO2 transport pipelines have been identified during the experiments in the laboratory. Because of their acidic origin the corrosion resistance of pipeline steels used for CCS (carbon capture and storage) technology might be limited. Over the last years it has become clear that the amount of water and acid building constituents in the CO2 stream has to be controlled very well. In this work, condensates formed in experiments using gaseous CO2 containing high amounts of water, NO2 and SO2 were analyzed, replicated, and used for extensive electrochemical experiments. These highly acidic condensates were enriched with CO2 and then applied to characteristic steels planned to use in the CCS transport chain. Even high alloy steels are susceptible to localized corrosion under these conditions. The results implicate that condensation of aggressive acid droplets has to be avoided or the locations where condensation takes place have to be controlled extensively.
Kohlendioxid (C02), das z.B. aus dem Abgas von fossilgefeuerten Kraftwerken, Stahlwerken oder Zementwerken abgetrennt wird, enthält Verunreinigungen. Dies sind beispielsweise Wasserdampf, 02, S0X, NOx und H2S. Derartige Gasmischungen sind instabil und ihre Komponenten können zu weiteren Produkten reagieren. Wenn Wassermoleküle zur Verfügung stehen, können saure Lösungen kondensieren. Die Korrosion von Werkstoffen und Bauteilen in Kontakt mit den transportierten Gasmischungen wird an der BAM in Laborversuchen untersucht, Das wichtigste Ziel ist, sichere und bezahlbare Kombinationen von zugelassenen Konstruktionswerkstoffen und Grenzwerten für Verunreinigungen im C02-Strom vorzuschlagen. In den bisherigen Arbeiten hat sich herausgestellt, dass für eine verlässliche Aussage die Experimente möglichst realitätsnah durchgeführt werden sollten. Hierfür müssen die Parameter: hoher Druck (um 100 bar), Temperatur (um 60 °C), Strömungsverhältnisse (laminar oder turbulent) sowie mechanische Spannung kombiniert werden. Für diese Anforderungen wurden Prüfstände entwickelt und Experimente durchgeführt.