Membrantechnik
Das KW-Luft-Gemisch wird von mindestens einem Flüssigkeitsring-Verdichter aus dem Dämpfesystem angesaugt (Gaseintritt). Das angesaugte KW-Luft-Gemisch wird mit dem zurückgeführten Permeatstrom der Membrantrennstufe zusammengeführt und vom/von den Flüssigkeitsring-Verdichter/n auf einen Druck von ca. 3-4 bar abs. verdichtet.
Der Druck wird auf einen definierten Sollwert geregelt. Der/die Flüssikeitsring-Verdichter wird/werden mit einem Teilstrom des eingesetzten Absorbens über eine Flüssigkeitspumpe versorgt. Eine ausreichende Flüssigkeitszufuhr ist durch die Überwachung und Regelung des Durchflusses und des Druckes sichergestellt. In der Waschkolonne wird das KW-Luft-Gemisch von der Flüssigkeit abgetrennt. Das Gasgemisch durchströmt den mit Füllkörpern gefüllten Behälter von unten nach oben, wobei ein Teil der KW-Dämpfe durch den Kontakt mit dem über eine Düse eingespritztem Absorbens unter Systemdruck und Umgebungstemperatur kondensiert. Die erforderliche Absorbens-Menge (= Ringflüssigkeit für Verdichter + Waschflüssigkeit) wird bauseitig an der Liefergrenze beigestellt und durch den nachgeschalteten Filter gefördert.
Die verflüssigten Kohlenwasserstoffe und die bauseits zugeführte Absorbens-Menge werden aus der Waschkolonne geregelt in einen bauseitigen Vorratstank zurückgegeben. Je nach örtlichen Gegebenheiten wird dazu eine Flüssigkeitspumpe zur Unterstützung eingesetzt.
- Bildquelle: BORSIG Membrane GmbH
Die Membranen in den Modulen trennen das von dem Behälter kommende Gas-Dampf-Gemisch in einen von KW abgereicherten Retentatstrom und in einen mit KW angereicherten Permeatstrom auf.
Der Permeatstrom wird über die Vakuumpumpe/n vor den Saugstutzen des/der Verdichter(s) zurückgeführt und erneut verdichtet, dabei werden die angesaugten KW-Dämpfe vor Eintritt in den/die Verdichter angefettet.
Der Retentatstrom wird über den Kamin an die Atmosphäre abgegeben oder durchströmt (optional) eine Druckwechsel-Adsorptions-Einheit (PSA), in der eine weitere Reduktion der Kohlenwasserstoffbeladung erzielt wird.
Druckwechsel-Adsorptions-Einheit (PSA) :
Restreinigung bei strengen Grenzwerten
Die zweite Stufe besteht aus zwei parallel geschalteten Adsorptionsbetten und den entsprechenden Rohrleitungen und Instrumentierungen. Die Anlage wird so gesteuert, dass das eine Bett Kohlenwasserstoffe adsorbiert (also den Luftstrom „reinigt") und das andere Bett zur gleichen Zeit regeneriert (also „gesäubert") wird. Auf diese Weise wird ein quasi-kontinuierlicher Prozess dargestellt.
Der eintretende Dämpfestrom (Retentat der Membranstufe) gelangt auf das Aktivkohlebett, in dem der größte Teil der Kohlenwasserstoffe adsorbiert wird. Der dieses Bett verlassende Volumenstrom wird mit einer Konzentration unterhalb der geforderten Emissionswerte über den Kamin zur Atmosphäre entlassen.
Die Adsorber werden über die Vakuumpumpe der ersten Stufe regeneriert. Das Vakuum zieht die vorher adsorbierten Kohlenwasserstoffe aus der Kohle heraus, ein kleiner Spül-Luftstrom („purge gas“), welcher aus der gereinigten Luft entnommen wird, transportiert diese dann über die Vakuumpumpe in den Rückgewinnungsteil der ersten Stufe.
