Lösemittelentsorgung
Die Anlage der DunaTec GmbH zur Lösemittelbeseitigung ist „on site“-fähig. Die Anlage ist PLC-gesteuert und benötigt daher kein Bedienpersonal. Dank des exothermen Prozesses, kann die entstehende Wärme frei verwendet werden. So werden nicht nur Unkosten mit dieser Anlage reduziert, sondern auch Energieeinsparungen durch den Gebrauch der entstandenen Hitze erzielt. Das grundlegende der Technologie ist, dass bei richtiger Temperatur und Druck, das Lösemittel in die Gasphase gebracht wird.
Unter Anwendung der richtigen Temperatur und Drucks des Lösemittels im Behälter der Anlage, sind wir in der Lage die richtige Konzentration zu erreichen, die zur autothermen Verbrennung im Katalysator ausreicht. Die eingebauten Flammenfänger bzw. der Tropfenabscheider, machen die Anlage betriebssicher und zuverlässig.
Unser technogisches System zur Abwasser-Behandlung bei Egis Nyrt., arbeitet mit einer Leistungsfähigkeit von 99%. Im Verlauf der Reinigung nutzen wir die Flüchtigkeit der Substanzen im Abwasser. Das eingehende Abwasser fließt durch einen Desorptions-Turm, in diesem Turm verflüchtigt sich 99% der Kontamination des Abwassers durch Zugabe von Sauerstoff. Die ausströmende Luft gelangt durch einen Tropfenabscheider in die katalytische Oxidation (KATOX). Im KATOX findet die Oxidation der Schadstoffe statt. Das Gas gelangt nach dem Katalysator durch einen Wärmeaustauscher, der die Hitze zurückbekommt. Der Wärmeaustauscher arbeitet mit Überbrückung, um zu hohe Temperaturen in der Ausrüstung zu vermeiden. Das Gas gelangt am Ende in den Gaswäscher, dort werden die HCI-Gase neutralisiert.
Unterschiedliche Technologien
Das Wesentliche der Technologie: Wir verbrennen die Lösemittel, welche entsorgt werden müssen, auf der Oberfläche des Katalysators auf der sie in die Gasphase gebracht werden. Die Verdampfung der Lösemittel.
Wir lassen die Lösemittel in den Behältern verdampfen. Der Druck in den Behältern wird im Verlauf des Prozesses stufenweise verringert. Im Falle verschiedener Lösemittel, erreichen wir durch Herabsetzen des Drucks, einen niedrigeren Siedepunkt. Wir verringern den Druck bis ca. 0,06 bar und im Isobar-Zustand wird Luft durch die Lösung geblasen. Durch die Desorption geht die Substanz in die Gasphase über.
Katalysatoren
Das explosionssichere Vakuum des Dampfes, wird durch einen Abschnitt des erhitzten Rohres in Richtung Katalysator geleitet. Ein separater Ventilator versichert den Luftüberschuss, der zur Funktion der katalytischen Oxidationsanlage notwendig ist. Der Dampf wird nach dem Wärmeaustauscher mit der Luft des Katalysators vermischt, um damit die potentielle Kondensation zu vermeiden.
Im Laufe der katalytischen Oxidation können die chlorierten Kohlenwasserstoffe in ihre chemischen Bestandteile (H2O, CO2, HCI) zerlegt werden. Mit der elektrischen Durchlauferhitzung kann mit Hilfe der Ausrüstung der Katalysator auf 500°C erhitzt werden, wo die Oxidation beginnt. Nach dem Katalysator zirkuliert das entstandene Gas über einen Wärmeaustauscher und die Hitze wird zur Wiederaufnahme verwendet. Mit dieser heißen Wiedergewinnung kann die höchste Wirksamkeit erreicht werden.
Der Wirkungsgrad der Katalytischen Nachverbrennungsanlage ist auch bei energiearmen Gasen mind. 70 %. Die durch die Oxidation entstandenen Verbrennungsreste gelangen in die Gaswäsche und gehen von dort aus ins Freie.
Gaswäsche
Vor der Gaswäsche-Kolonne werden die Gase auf ca. -130 ºC abgekühlt, welches die Auskondensation der HCl-Gase verhindert. Da die Temperatur immer noch hoch ist, wird die Kühlung mittels Durchströmung durch die Kunststofffüllkörper in der Belüftungskolonne fortgesetzt. In der Kolonne wird der pH-Wert durch pH-Messung und Membranpumpe mittels Dosierung von Natronlauge auf Neutral gehalten. Das salzige Wasser wird von der Kolonne, leitfähigkeitsabhängig, kontinuierlich ausgeschleust. Das gereinigte Gas tritt über einen Kamin ins Freie.
Beseitigungskapazität
Im Falle von aromatischen Kohlenwasserstoffen, darf die höchste zulässige Konzentration in der KATOX-Anlage 8g/m³ sein. Im Falle von Alkohol und anderer Lösemittel ist die Zahl, wegen der niedrigeren Verbrennungswärme, höher. Bei einer Berechnung im Falle einer Konzentration der Lösemittel mit 9g/m³, kann eine einzelne 2500 KATOX-Anlage in einem Jahr (gerechnet mit 330 Tagen) eine Menge von 178 Tonnen des Lösemittels verbrennen. Die Menge des Wassers im System beeinflusst bedeutend die Kapazität an verdünnten Lösungen. Nach der optimalen Durchlüftung des Wassers mit Sauerstoff, kann es in die Kanalisation geleitet werden.
Angebot
DunaTec bietet eine Anlage, welche das jährliche Gesamtvolumen, der auf der Lagerstätte entstehenden Lösemittel, entsorgen kann.
Es beinhaltet Ausbau der kompletten Anlage, die notwendigen Behälter, die KATOX-Anlage mit der optimalen Kapazität, Gaswäscher sowie die PLC-Steuerung der kompletten Anlage. DunaTec ist bereit die Anlagen im Rahmen verschiedener Finanzierungen zur Verfügung zu stellen. Hier kommen Miete, Leasing Entsorgungsentgelt sowie andere kundenspezifische Modelle in Frage.
Die Hauptarten der industriellen Ausrüstung
Entsprechend dem Reinigungsverfahren sind folgende Anwendungen möglich:
Die Verschmutzung wird in einem Schritt herausgefiltert: dies bedeutet eine endgültige Lösung in einem Schritt (mittels eines thermischen oder katalytischen Verfahrens, wandeln wir die Kohlenwasserstoffe zu Kohlendioxyd und Wasser um),
Die Verschmutzung wird vom Luftstrom extrahiert und angereichert, so dass sie in bestimmter Form sogar wieder verwendet werden kann. (Wir gewinnen Fluor und Wasserstoffflourid in Form von Kryolith zurück und führen es zurück in den Prozess)
Die Methoden der Staubtrennung:
Mechanische Trennung
Elektrostatische Trennung
Staubfilter
Nasse Gasreinigungsverfahren. In diesem Fall werden die Tropfen genässt und mit dem Wasser zusammen abgetrennt. Es ist möglich, die Staubkörnchen in drei unterschiedlichen Arten aus der Flüssigkeit zu lösen:
Sprudeln
Durch Abkühlung des Gases
Durch Zusammenstoßen der Staubpartikeln mit den Wassertropfen.
Die folgenden Ausrüstungen sind bei zur Realisierung der nassen Gasreinigung anwendbar:
Besprühen
Füllkörper-Türme
Nasse, dynamische Ausrüstung
Plattenaufsätze
Nasse, zentrifugale Ausrüstung, oder
Venturi-Reinigung
Unter anderem zu erwähnende Gasreinigungsverfahren:
Das Adsorptionsverfahren, welches das Trocknen der Gase und Wiedererlangung der Lösemittel bei der Reinigung der Industrieendgase angewendet wird. Die großen, porösen, adsorbierten Feststoffe können in großer Menge an Gas oder Dampf gebunden werden.
Die Gase mit einer chemischen Reaktion, können gereinigt werden. Dies ist dann ein ökonomisches Verfahren, wenn in Endgasen der chemischen Industrie Substanzen niedriger Konzentration
Zur Verkleinerung der Emission der chemischen Industrie, sind mehrere Verfahren bekannt. Das Schwefeldioxid wird mit adiabatischen Konvertern verringert, Stickstoffoxid wird in zwei Grade Salpetersäure umgewandelt. Das Chlorgas wird verflüssigt und anschließend wird die chlorhaltige Luft eliminiert.
Brennstoffe und Rauchgase existieren, zur trockenen und nassen Entschwefelung. Das trockene Verfahren, wie z.B. Aktivkohle-Adsorption (Reinluft-Verfahren, Hitachi-Verfahren, usw.) und bei nassen Entschwefelungsverfahren, wird die Gasphase in Wasserlösungen oder Suspensionen überführt. (bsp. Chiyoda-Verfahren, Walther-Methode, Lord-Wellmann-Verfahren).
Die katalytischen Konverter werden zur Reduzierung der schädlichen Emission der Autos, besser bekannt unter dem Namen Katalysator, verwendet.
Staubabscheider
Die Staubabscheider der normalen Staubabscheide-Ausrüstung. Die Geschwindigkeit vg des zu reinigenden Gases nimmt in diesem Verfahren stark ab, während sich die enthaltenen, größeren Staubkörnchen absetzen. Die Abscheider sind im Allgemeinen waagerecht gerichtet und haben ein großes Volumen. Die einfachen Staubkammer sind für Partikelabscheidung zwischen 50–100 µm geeignet, bei den kleineren Partikeln wird der Wirkungsgrad der Abscheidung erheblich geringer. Wegen ihrer geringen Partikelgröße, werden Vorabscheider eingesetzt. Deshalb kann die maximale Geschwindigkeit 3m/s sein, aber in der angewendeten Praxis ist sie mit 1m/s erheblich kleiner. Die Größe der abgesetzten Partikel ist von dem Verhältnis Höhe/Kammerlänge abhängig. Je kleiner dies ist, desto größer ist der Wirkungsgrad.
Staubtrennung auf Grund zentrifugaler Wirbel
Das Verfahren zur Trennung mittels eines Wirbels, wurde 1886 in den USA und Deutschland patentiert. Grobe Staubkörnchen setzen sich zuerst ab. Die Wirksamkeit der Staubtrennung kann mit Zunahme der Gasgeschwindigkeit und Änderung der Geometrie, erhöht werden.
Staubtrennung in einem Zyklon (Wirbel)
Das kontaminierte Gas wird mit großer Geschwindigkeit tangential in einen Wirbel versetzt. Im Apparat formte sich die Spirale abwärts, während sich, abgesehen von der Gravitationsstärkenrichtung, die Zentrifugalkraft wirkungsvoll auf die Staubteilchen auswirkt. Die Partikel verlieren an der Wand des Zyklons an Geschwindigkeit und fallen durch die Gravitationsstärke des sich verjüngenden Teils des Wirbels, dann von hier durch den Staubascheider in den Staubsammelbehälter.
Wir können folgende Arten von Wirbeln unterscheiden:
Normale Wirbel. Sie werden so groß, dass zur Reinigung des kontaminierten Gases, eine einzelne Anlage ausreicht.
Multi-Wirbel. Viele kleine Wirbel werden parallel miteinander verbunden, damit die volle Menge des Gases gereinigt werden kann.
Strudel-Rohre. Ihr Durchmesser ist sehr klein. Mehrere Strudelrohre werden zur Reinigung der gewünschten Gasmenge verwendet, die in Gruppen angeordnet sind.
Staubtrennung durch Filtration
Die Staubabtrennung durch Filtration ist eines der am häufigsten angewendeten Verfahren. Während die mechanische und elektrostatische Trennung sich ihren oberen Filterparametern nähern, stellen die Gewebefilter eine zusätzliche Entwicklung dar. Kürzlich sind auf dem Markt neue Filtereinlagen erschienen, welche viel effizienter arbeiten als die vorherigen Stofffilter.
Bei der Filtration werden die staubhaltigen Gase über eine poröse Filtrationsschicht geleitet, dabei werden die Staubpartikel durch eine Filtratwirkung zurückgehalten. Das Filterbett kann aus Stoffen, faserhaltigen und granulierten Substanzen bestehen.
Elektrostatische Staubtrennung
Auf diese Art der Staubtrennung, wies bereits der Mathematiker Hohlfed im Jahre 1824 hin.
Skizze der elektrostatischen Trennung
Die elektrostatische Trennung, sowie die Wirbel, wurden zuerst im Jahre 1906 in den Vereinigten Staaten und in Deutschland für industrielle Ziele eingesetzt. Seither wurde es in der Industrie verbreitet, seit kurzem wird es als Klimaanlage eingesetzt.
Durch dieses Verfahren können wir sehr kleine Partikel ebenso abscheiden.
Der Druck, der in der Praxis verwendeten Anlage ist gering: 10-60 Pa. Das Verfahren kann in breiten Temperaturspektren (in der Praxis bis um 450 Grad Celsius) eingesetzt werden. Die Betriebskosten dieser Anlagen sind gering, Energiebedarf ca. 0,1–1 kWh/1000 Nm3 gereinigtes Gas.
Die Investitionskosten sind einerseits groß und der Platzanspruch beträchtlich. Die Trennungswirksamkeit, die mit der Anlage erzielt werden kann, liegt bei 98-99,9 %. Ein Vorteil ist noch, dass die Anlage die Partikelgröße von 0,1 µm-es auch abscheidet.
Nasse Staubtrennung
Die gewöhnlichste Abtrennung des zu reinigenden und kühlenden Gases, erfolgt in der Anlage tangential oder radial am Boden des Turms. In der Kolonne wird das Gas im Gegenstrom mit dem von oben eingeführten Wassertropfen geführt. Die Strömungsgeschwindigkeit des Gases kann zur Trennung im Turm mit 1-3 m/s angepasst werden.
Fülltürme
Durch die bewässerte Füllkörperschicht, wird die mehrfache Gasgeschwindigkeit in eine andere Richtung gezwungen.. Die Fließgeschwindigkeit des Gases in der Anlage beträgt 1-2 m/s.
Dynamische Strudelreinigung
Das staubhaltige Gas trifft mit hoher Geschwindigkeit auf die flüssige Oberfläche, während die Trennung stattfindet. In diesem Strudel wird durch das Nässen des Gases, ein entscheidender Anteil an Staubkörnchen getrennt. Die Gasgeschwindigkeit in der Strudelzone beträgt 1-2 m/s.
Reinigung durch Rotation
Die Gasgeschwindigkeit der Trennung kann schwanken.
Tellertürme
Das staubhaltige Gas sowie die Flüssigkeit, die sich verbunden haben, werden über verschiedene, perforierte Platten im Turm geleitet. Der Staub, der sich aus dem Gas trennt, geht in die intensive Schaumschicht über. Die lineare Gasgeschwindigkeit in dieser Anlage beträgt 0,5-3,5 m/s.
Venturi-Reinigung
Die Venturi-Reinigung besteht im Wesentlichen aus einem Konfusor, einem Hals und einem Diffusor (Zerstäuber). Das Gasgeschwindigkeit im Hals kann bis zu 50-150 m/s erreichen. Die Trennung der festen Teilchen findet in diesem Teil statt. Der Nebel bildet sich zu größeren Tropfen, die in einem Wirbel nach dem Venturi-Rohr gebildet werden. Dies ist das Resultat der Geschwindigkeitsabnahme am Diffusor, wo die festen Partikel unten gebunden werden.
Absorption
Die Absorption ist eine Art des Abbaus der Schmutzstoffe im Gaszustand. Bei Absorption erfolgt die Reinigung des Gases bzw. Dampfes, in Flüssigkeiten oder auch Feststoffen. Wir unterscheiden zwischen physikalischer- und chemischer Absorption.
Der Prozess der Absorption steht im Gegensatz zur Desorption.
Die Anwendung der verwendbaren Lösemittel, ist der grundlegende Zustand für einen Prozess mit guter Wirksamkeit.
Adsorption
Der Adsorptions-Prozess wird im Allgemeinen ausgewählt und kann auch umgekehrt werden. Wir gewinnen den Bestandteil wieder, der durch den Adsorbent zur Zeit der Ausführung des Desorptionbetriebes, in der ursprünglichen größeren Konzentration geschluckt wird. Wenn die Konzentration eines Bestandteiles in der Anfangsmischung zu groß ist, ist die Anwendung der Absorption angebrachter.
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