Vorteile der CO2-Extraktion bei der Enrfettung von organischem Material als vorbereitenden Schritt zur Polymer-Extraktion
✍ Scribed by H. Frühwirth-Smounig; T. Gamse; R. Marr
- Publisher
- John Wiley and Sons
- Year
- 2003
- Tongue
- German
- Weight
- 56 KB
- Volume
- 75
- Category
- Article
- ISSN
- 0009-286X
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✦ Synopsis
Membrankontaktoren stellen eine relativ neue Technologie zur Trennung von Gasgemischen dar. Sie bilden die Brücke zwischen herkömmlicher Absorption und etablierten Membranprozessen wie der Permeation. Die Kombination dieser zwei Verfahren kann als Membran-Gas-Absorption (MGA) bezeichnet werden. Mit dem Einsatz eines Membrankontaktors wird ein dispersionsfreier, selektiver Stoffaustausch zwischen zwei fluiden Phasen erreicht. Zur Phasentrennung dient die Membranoberfläche, an deren Porenöffnungen sich eine statische Phasengrenzfläche ausbildet (s. Abb.). Als ein Vorteil dieser Technologie können somit die Strömungsgeschwindigkeiten der Phasen separat variiert werden, ohne dass die Stoffaustauschfläche beeinflusst wird. Zusätzlich muss keine hohe treibende Druckdifferenz aufgeprägt werden, was eine erhebliche Kosteneinsparung im Vergleich zu anderen Membranprozessen ermöglicht. In Verbindung mit der hohen Selektivität und der hohen spezifischen Austauschoberfläche ist dieser Prozess beispielsweise für die Absorption des schwankenden H 2 S-Anteiles aus Biogas zur Verstromung in Blockheizkraftwerken im Kontext der dezentralen Energieversorgung geeignet. Am Lehrstuhl Umwelttechnik der Universität Dortmund wird der Stoffübergang in unterschiedlichen MGA-Modulen zur weiteren Vorhersage modelliert. Dabei wurde bereits die Absorption von CO 2 aus einem Gasgemisch in unterschiedlichen Absorptionsmitteln (wie H 2 O, NaOH oder MDEA) untersucht und ist Ausgangspunkt für die weitergehende Betrachtung der H 2 S-Absorption. Parallel zur Modellierung wurde eine Demonstrationsanlage entwickelt und errichtet. Diese stellt verschiedene Gasgemische zur Verfügung und ermöglicht eine anschlieûende Trennung in unterschiedlichen, auswechselbaren Membrankontaktor-Modulen. Vergleiche der simu-lierten und experimentell ermittelten Ergebnisse für unterschiedliche Module zeigen gute Übereinstimmung. Die zunehmenden Absorptionskapazitäten aufgrund der andersartigen Mechanismen (Physisorption, irreversible und reversible Chemisorption) wurden verglichen. Zusätzlich wird am Lehrstuhl Umwelttechnik die technologische Eignung des MGA für z. B. die Abtrennung von H 2 S aus Biogas zur Nutzung in Blockheizkraftwerken untersucht. N.106 Vorteile der CO 2 -Extraktion bei der Enrfettung von organischem Material als vorbereitenden Schritt zur Polymer-Extraktion D i p l . -I n g . H . Fr ü h w i r t h -S m o u n i g *