Prozessanalyse hybrider Trennverfahren am Beispiel der Kopplung von Rektifikation und Membrantrennung

Um der Forderung nach immer wirtschaftlicheren und umweltschonenderen Produktionsverfahren in der chemischen Industrie nachzukommen, sind hybride Trennverfahren derzeit verstärkt im Fokus wissenschaftlicher und industrieller Forschung. Insbesondere die Kombination von thermischer Trenntechnik und in...

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Published in:Chemie ingenieur technik 2005-11, Vol.77 (11), p.1737-1748
Main Authors: Kreis, P., Górak, A.
Format: Article
Language:English
Subjects:
Hybridverfahren
Membranen
Modellierung
Prozessanalyse
Rektifikation
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Description
Summary:Um der Forderung nach immer wirtschaftlicheren und umweltschonenderen Produktionsverfahren in der chemischen Industrie nachzukommen, sind hybride Trennverfahren derzeit verstärkt im Fokus wissenschaftlicher und industrieller Forschung. Insbesondere die Kombination von thermischer Trenntechnik und innovativen Verfahren schafft starke Synergien. Deren Potenzial wird im industriellen Maßstab zurzeit kaum ausgeschöpft, da eine sichere Prozessanalyse aufgrund der Komplexität nur in begrenztem Umfang möglich ist. Während bisher für Auslegung und Optimierung ausschließlich Short‐Cut‐ und Gleichgewichtsmodelle eingesetzt werden, wird in diesem Beitrag für die Prozessanalyse ausschließlich auf Stoffaustauschmodelle zurückgegriffen. Die Anwendbarkeit wird anhand der Trennung eines ternären Gemisches mittels Rektifikation/Pervaporation gezeigt. Der Einfluss relevanter Struktur‐ und Betriebsparameter auf die erforderliche Membranfläche und Kosten wird untersucht. Abschließend zeigt ein Verfahrensvergleich die Stärken und Schwächen des Hybridprozesses auf.
ISSN:0009-286X
1522-2640
DOI:10.1002/cite.200500147