Drucklose CO2 - Rauchgaswäsche

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Die Klimafalle

Der neueste IPCC-Bericht von Februar 2007 stellt fest, dass der Klimawandel durch die Aktivitäten der Menschheit hervorgerufen wird. Die einzige Möglichkeit, die Umwälzungen, die mit einem sich ändernden Klima in den nächsten Jahrzehnten auf uns zukommen, noch in einem verträglichen Rahmen zu halten, ist die schnellstmögliche und möglichst weitgehende Reduktion des Ausstoßes von Kohlendioxid in die Atmosphäre.
Mit dem seit 1. Januar 2005 gültigen EU-ETS für CO2-Emissionen besteht ein weiterer Anreiz, die CO2 Emissionen zu verringern und so die Betriebskosten zu senken.
Eine solche Reduktion der Kohlendioxid-Emissionen kann durch eine Rauchgasreinigung durch CO2 Abscheidung erfolgen. Das so erhaltene CO2 kann leicht in Lebensmittelqualität erhalten werden und ist so verkäuflich.

Vorteile der Entfernung des CO2 aus Rauchgas

•    Die Emission von Kohlendioxid ist ein großer Kostenfaktor. Durch die Abscheidung werden Kosten gespart
•    Das CO2 kann vermarktet werden und einen zusätzlichen Deckungsbeitrag leisten
•    Das Klima wird geschontt
Die Technologie zur Entfernung des CO2 aus dem Rauchgas wird in Form des drucklosen BlueSky-Verfahrens von der Karl Steiger GmbH geliefert.

Unsere Technologie

Das Bluesky-Verfahren der Karl Steiger GmbH arbeitet im Gegensatz zu allen anderen üblichen Verfahren völlig drucklos und mit gesundheitlich völlig unbedenklichen und nicht umweltschädlichen Reagenzien.
Die drucklose Betriebsweise hat den entscheidenden Vorteil, dass die Genehmigungslage einfach ist im Vergleich zu Hochdruckanlagen, die mit bis zu 70 bar arbeiten. Eine solche Anlage kann auch vergleichsweise günstig hergestellt werden.
Zentrale Bedeutung kommt dem neuen Lösemittel BlueSky zu, das das CO2 bei der Gaswäsche durch chemische Absorption aus dem Rauchgas herauslöst.
Die Abtrennung von CO2 aus Rauchgasen erfolgt in drei Stufen. Das BlueSky-Lösemittel wird dabei im Kreis geführt:
•    Entfernung unerwünschter Nebengase in einer vorgeschalteten Gaswaschkolonne
•    Entfernung des CO2 aus dem gereinigten Gas in einer Gegenstrom-Absorberkolonne
•    Strippen des CO2 vom Lösemittel in einer Stripkolonne bei erhöhter Temperatur

Das Verfahren

Das Rauchgas wird in einem vorgeschalteten Wärmetauscher von ca. 4000C auf 1500C abgekühlt. Die gewonnene Energie wird im Wärmetauscher E4 der Stripkolonne zur Erhitzung des Lösemittels verwendet.

Gaswaschkolonne

Zunächst wird das Rauchgas in einen für die CO2-Abtrennung geeigneten Zustand gebracht.
Das Rohgas wird in die mit Füllkörpern versehene Gaswaschkolonne geleitet. Hier werden störende Nebengase wie SO2 und andere saure Nebengase ausgewaschen.
Die Gaswäsche zur Entfernung der Nebengase muss an die Zusammensetzung der jeweiligen Rauchgase angepasst werden.
Das hierbei entstehende Abwasser kann in die Kanalisation eingeleitet werden.
Das gereinigte Gas verlässt den Gaswäscher und gelangt in die Absorberkolonne.

Absorberkolonne

In der Füllkörperkolonne K2 wird das im Gas enthaltene CO2 im Gegenstrom von dem Lösemittel BlueSky absorbiert.
Das so gereinigte Rauchgas, bestehend aus den nicht absorbierbaren Gasen N2, O2, CO und Restspuren von CO2, wird am Kopf der Kolonne ausgetragen und getrocknet.
Es hat nach der Trocknung einen CO2-Gehalt von <0,5%. Das bei der Trocknung anfallende Wasser wird in die Absorberkolonne rückgeführt.
Das mit CO2 beladene Lösemittel wird der Stripkolonne zugeführt.

Stripkolonne

Die mit CO2 beladene Bluesky-Lösung gelangt in den Kopf der Stripkolonne und rieselt dort nach unten. Durch Einblasen von Dampf in die Kolonne wird das CO2 wieder freigesetzt und am Kolonnenkopf ausgetragen. Das nun CO2-arme Lösemittel BlueSky wird zurück gewonnen. Es verlässt die Kolonne und wird wieder in die Absorberkolonne rückgeführt. Die Wärmeenergie des Lösemittels wird im E3 dazu genutzt, das CO2 –beladene Lösemittel BlueSky zu erhitzen. Somit ist der Bluesky-Kreislauf in der Anlage geschlossen.
Das CO2 verlässt die Kolonne und wird gekühlt. Ein Teil des hier kondensierten Wassers wird in die Kolonne rückgeführt, ein weiterer wird im Gaswäscher als Prozesswasser eingesetzt. Wasser und Energie werden so optimal genutzt.
Der Wärmetauscher E4 kann mit Erdgas oder Sattdampf beheizt werden und nutzt gleichzeitig die Wärme des Abgases aus dem vorgeschalteten BHKW.
Das so erhaltene CO2 hat eine Reinheit von >99% und kann in nachfolgenden Schritten verflüssigt und gelagert werden. Es kann auf verschiedene Weise Verwendung finden und so einen Deckungsbeitrag leisten.

Kohlendioxid-Verflüssigung

Das bei der Abscheidung aus dem Rauchgas anfallende Kohlendioxid kann in nachfolgenden Schritten verflüssigt und für weitere Verwendung gelagert werden.
Es ist vielseitig einsetzbar und kann so ebenfalls einen Deckungsbeitrag leisten.

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