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Gasphasenoxidation

Gasphasenoxidation

Wirbelschichtprozesse spielen in der Basis- und Petrochemie eine wichtige Rolle und finden oft auch bei oxidativen Produktionsstufen Einsatz.

Vorherrschendes Oxidationsmittel ist dabei Prozessluft. Deren O2-Gehalt kann durch Einspeisen von gasförmigem O2 angehoben werden. Diese Art der Prozessintensivierung durch O2-Anreicherung ist meist mit geringem Aufwand realisierbar.

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Vorteile

Durch Erhöhung des O2-Gehaltes in der Prozessluft kann die Produktionskapazität erheblich gesteigert werden – typischerweise um 10 % bis hin zu 25 %.
Dies kann sich aus folgenden, oft erzielbaren Effekten ergeben:

  • Höherer Durchsatz
  • Gesteigerter Umsatz

Neben erhöhter Flexibilität im Betrieb – z.B. können so vielfach Gebläsebeschränkungen ausgeräumt werden – ergibt sich auch die Möglichkeit mit Absenken der Gesamtprozessluftmenge auch die Abgasmenge zu verringern. Dies kann weitere Vorteile mit sich bringen:

  • Energieeinsparung bei der Abgasbehandlung (verminderte CO2-Emission)
  • Reduzierter Katalysator (bzw. Feststoff)-Austrag
  • Verminderter Katalysator (bzw. Feststoff)-Abrieb

Anwendungen

Fluidisierte Feststoffe – ob als Katalysator oder als Reaktionsteilnehmer – spielen bei organischen wie auch bei anorganischen Luftoxidationsprozessen eine Rolle; z.B.:

  • Schwefelsäurerecycling1
  • n- Butanoxidation zu Maleinsäureanhydrid2
  • Ethylenoxychlorierung1
  • Ammonoxidation von Propen1

FCC; d.h. Regenerationsschritt beim „Fluid Catalytic Cracking“1

  1. O2-Anreicherung wird schon vielfach im technischen Maßstab eingesetzt
  2. O2-Anreicherung wurde experimentell untersucht

Technische Lösung

Die Nachrüstung einer O2-Anreicherung erfordert nur geringen Hardware-Aufwand. Folgende, auf der Versorgung mit Flüssigsauerstoff (LOX) basierende Anordnung wird oft bei Feldversuchen mit O2-Anreicherung angewandt:


Leistungsangebot

Zur Realisierung einer O2-Anreicherung kann Linde folgende Leistungen anbieten:

  • Mitarbeit an einer Durchführbarkeitsstudie bezüglich der Vorteile des zusätzlichen O2-Einsatzes
  • Unterstützung bei der Vorbereitung, Durchführung und Auswertung entsprechender Versuche im kleintechnischen oder technischen Maßstab
  • Mitarbeit bei Sicherheitsbetrachtungen sowie bei der Erarbeitung der technischen Lösung
  • Lieferung maßgeschneiderter Hardware (z.B. OXYMIXTM , FLOWTRAIN®, Mess- und Regeltechnik)
  • Ausarbeitung und Bereitstellung einer optimalen O2-Versorgung Prozess
  • Simulationsprogramme
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