vdi: verein deutscher ingenieure gvc: gesellschaft für verfahrenstechnik und chemieingenieurwesen...
TRANSCRIPT
VDI: Verein Deutscher Ingenieure
GVC: Gesellschaft für Verfahrenstechnik und Chemieingenieurwesen
kjVI: kreative junge Verfahrensingenieure: www.kjvi.de
Absorption
Halt’ doch mal die Luft rein!
Die Absorption
Autor: Sylvia Burghoff
Fachbereich Bio- und Chemieingenieurwesen
Prof. Andrzej Górak
Lehrstuhl Thermische Verfahrenstechnik
VDI: Verein Deutscher Ingenieure
GVC: Gesellschaft für Verfahrenstechnik und Chemieingenieurwesen
kjVI: kreative junge Verfahrensingenieure: www.kjvi.de
Absorption
SO2-Emissionen in Deutschland
Umweltproblematik Emissionen
VDI: Verein Deutscher Ingenieure
GVC: Gesellschaft für Verfahrenstechnik und Chemieingenieurwesen
kjVI: kreative junge Verfahrensingenieure: www.kjvi.de
Absorption
Herkunft der SO2-Emissionen im Jahr
1970 2000
- Kraft- und Fernheizwerke 3258 774- Industriefeuerungen 2335 255- Industrieprozesse 278 79- Kleinverbraucher 703 35- Haushalte 921 100- Straßenverkehr 88 26- übriger Verkehr 140 5-----------------------------------------------------------------
Gesamt (Tsd. t) 7723 1274
Umweltproblematik Emissionen
VDI: Verein Deutscher Ingenieure
GVC: Gesellschaft für Verfahrenstechnik und Chemieingenieurwesen
kjVI: kreative junge Verfahrensingenieure: www.kjvi.de
Absorption
Absorption (Gaswäsche)
Aufnahme und Lösen von Gasen (Absorptiv) oder Dämpfen in Flüssigkeiten (Absorbens)
Industrielle Anwendung
• Abtrennung unerwünschter Stoffe aus Gasgemischen (CO2, H2S)
• Reinigung von Rauchgasen (SO2)
• Reinigung von Abluft (z.B. organische Komp.)
• Gewinnung von Säure durch Absorption der Anhydride (z.B. SO3 o. HCl)
Bindung des absorbierten Gases in der Flüssigkeit durch:
• Physikalische Absorption (Physisorption)
• Absorption mit chemischer Reaktion (Chemisorption)
Absorption
VDI: Verein Deutscher Ingenieure
GVC: Gesellschaft für Verfahrenstechnik und Chemieingenieurwesen
kjVI: kreative junge Verfahrensingenieure: www.kjvi.de
Absorption
Glaubersalzproduktion
Abgase (v.a. HCl)
Abgase (ohne HCl)
Wasser
Salzsäure
1863 Alkali-akte
Absorption in der Geschichte
VDI: Verein Deutscher Ingenieure
GVC: Gesellschaft für Verfahrenstechnik und Chemieingenieurwesen
kjVI: kreative junge Verfahrensingenieure: www.kjvi.de
Absorption
Das Problem: SO2 aus der Verbrennung fossiler Energieträger (Kohle, Erdöl)
enthalten Schwefel S2
wird bei der Verbrennung oxidiert zu SO2
oxidiert unter Lichteinfluss mit
Sauerstoff zu SO3
bildet mit Wasser Schwefelsäure
Rauchgasentschwefelung
• Gesundheitsschädliche Auswirkungen auf Mensch und Tier
• Einschränkung der Photosynthese bei Pflanzen
• Beschädigung von Gebäuden
VDI: Verein Deutscher Ingenieure
GVC: Gesellschaft für Verfahrenstechnik und Chemieingenieurwesen
kjVI: kreative junge Verfahrensingenieure: www.kjvi.de
Absorption
Waschwasser mit Kalkmilch
Rauchgas
(enthält Schwefeldioxid)
Calciumsulfat
(= Gips) Bauindustrie
Nasswäsche
gereinigtes Abgas
Rauchgasentschwefelung
VDI: Verein Deutscher Ingenieure
GVC: Gesellschaft für Verfahrenstechnik und Chemieingenieurwesen
kjVI: kreative junge Verfahrensingenieure: www.kjvi.de
Absorption
Beladenes Waschmittel
WaschmittelReingas
Rohgas
Absorptionskolonne mit Böden zur Reinigung von Abgasen
Absorption
gereinigtes Abgas
VDI: Verein Deutscher Ingenieure
GVC: Gesellschaft für Verfahrenstechnik und Chemieingenieurwesen
kjVI: kreative junge Verfahrensingenieure: www.kjvi.de
Absorption
Westfalenstadion Dortmund
Linie 450
VDI: Verein Deutscher Ingenieure
GVC: Gesellschaft für Verfahrenstechnik und Chemieingenieurwesen
kjVI: kreative junge Verfahrensingenieure: www.kjvi.de
Absorption
Westfalenstadion Dortmund
Linie 450
VDI: Verein Deutscher Ingenieure
GVC: Gesellschaft für Verfahrenstechnik und Chemieingenieurwesen
kjVI: kreative junge Verfahrensingenieure: www.kjvi.de
Absorption
Westfalenstadion Dortmund
Linie 450
VDI: Verein Deutscher Ingenieure
GVC: Gesellschaft für Verfahrenstechnik und Chemieingenieurwesen
kjVI: kreative junge Verfahrensingenieure: www.kjvi.de
Absorption
Beladenes Waschmittel
WaschmittelReingas
Rohgas
Absorptionskolonne mit Böden zur Reinigung von Abgasen
Absorption
gereinigtes Abgas
VDI: Verein Deutscher Ingenieure
GVC: Gesellschaft für Verfahrenstechnik und Chemieingenieurwesen
kjVI: kreative junge Verfahrensingenieure: www.kjvi.de
Absorption
Verfahrensweise bei der Absorption
Gereinigtes Gas Desorbiertes Gas
Desorber
Regeneriertes Absorbens
Beladenes Absorbens
Rohgas
Absorber
Kühler
VDI: Verein Deutscher Ingenieure
GVC: Gesellschaft für Verfahrenstechnik und Chemieingenieurwesen
kjVI: kreative junge Verfahrensingenieure: www.kjvi.de
Absorption
Möglichkeiten zur Regeneration des Waschmittels:
Entspannen des Waschmittels bei
Absorptionstemperatur
Druckerniedrigung
Auskochen des Waschmittels
bei erhöhter Temperatur
Strippen
gelöste Komponente geht in einen
anderen, inerten Gasstrom über
Desorption
VDI: Verein Deutscher Ingenieure
GVC: Gesellschaft für Verfahrenstechnik und Chemieingenieurwesen
kjVI: kreative junge Verfahrensingenieure: www.kjvi.de
Absorption
Oberflächenabsorber- Packungs-, Füllkörperabsorber
Rieselfilmabsorber- Rohrabsorber- Plattenabsorber
Bodenkolonnen
- Glockenböden- Siebböden- Ventilböden
Rührbehälterabsorber
Absorptionsapparate mit
Flüssigkeitszerstäubung
Absorbertypen
VDI: Verein Deutscher Ingenieure
GVC: Gesellschaft für Verfahrenstechnik und Chemieingenieurwesen
kjVI: kreative junge Verfahrensingenieure: www.kjvi.de
Absorption
Waschmittel
Gas
Sprühkolonne
Absorbertypen
VDI: Verein Deutscher Ingenieure
GVC: Gesellschaft für Verfahrenstechnik und Chemieingenieurwesen
kjVI: kreative junge Verfahrensingenieure: www.kjvi.de
Absorption
Gas
Waschmittel
Bodenkolonne
Waschmittel
Gas
Füllkörperkolonne
Absorbertypen