Rotoradsorber zur Abluftreinigung und Lösungsmittel-Rückgewinnung

Abstract

Adsorber mit rotierenden Adsorbensbetten sind aufgrund ihrer kompakten Bauweise und des niedrigen Strömungsdruckverlusts sowohl für die Nachrüstung zur Abluftreinigung als auch allgemein für die Abtrennung adsorbierbarer Komponenten aus Gasströmen hervorragend geeignet. In Verbindung mit einer einfachen Heißgasdesorption erlauben sie eine nahezu vollständige Abreinigung des Gasstroms bei gleichzeitiger Aufkonzentrierung der abgetrennten Komponenten im Desorbat um den Faktor 10 bis 20. Sie lassen sich auch zweckmäßig mit einer Rückgewinnung der abgetrennten Komponenten durch Teilkondensation des Desorbats koppeln. Wegen der geometriebedingten festen Kopplung von Ad-und Desorptionszeiten unterscheidet sich ihr Verhalten allerdings deutlich von konventionellen, zyklisch betriebenen Mehrbettanlagen. Zu ihrer Analyse bietet sich eine detaillierte Modellbeschreibung und Rechnersimulation des Betriebsverhaltens besonders an. Es wird gezeigt, daß sich damit das Verhalten marktgängiger Rotorkonzepte viel besser verstehen läßt und daß mit ihrer Hilfe neue Konzepte für die Abluftreinigung mit integrierter Lösungsmittel-Rückgewinnung entwickelt werden können, die sich durch einen deutlich reduzierten Energiebedarf für Desorption und Kondensation auszeichnen.

Thanks to their compact construction and low pressure drops, adsorbers with rotating adsorbent beds are highly suitable both for retrofitting of waste air purification units and generally for the removal of absorbable components from gas streams. When used in conjunction with straightforward hot gas desorption they permit almost complete purification of gas flows with concomitant concentration of the separated components in the desorbate by a factor of 10 to 20. They can also be used in conjunction with recovery of the separated components by partial condensation of the desorbate. Owing to the fixed coupling of adsorption and desorption times, which is determined by the geometry of the unit, the behaviour of the system is distinctly different from that of conventional multiple bed systems in cyclic operation. A detailed model description and computer simulation of operating behaviour are particularly useful for their analysis. It is shown that the behaviour of commercially available rotor concepts can be much better understood in this way and new concepts for exhaust air purification with integrated solvent recovery can be developed which are characterised by significantly reduced energy requirements for desorption and condensation.