Polymeer adsorptie

Synoniemen, afkortingen en/of procesnamen

n.v.t.

Verwijderde componenten

—  VOS

Principeschema

Procesbeschrijving

Bij adsorptie op polymeren wordt als adsorbens een polymeer gebruikt. Dit zijn in wezen plastic bolletjes. Het polymeer kost ongeveer 20 maal meer dan actieve kool. Om deze reden worden polymeren enkel gebruikt bij regeneratieve toepassingen.

Bij de productie van polymeren ontstaan poriën van verschillende grootte. De kleinste poriën van een polymeer zijn echter nog groter dan de microporiën van actieve kool.

Polymeren hebben een lage selectiviteit naar VOS adsorptie. Elk type polymeer heeft wel specifieke VOS waarvoor de adsorptie beter is. Polymeren hebben ook een hoge adsorptiecapaciteit.

Het polymeer wordt in een vast bed gebruikt om de VOS af te vangen. De verzadiging en evolutie van de adsorptiezone is dezelfde als bij actieve kool.

Polymeren hebben een lineaire adsorptie-isotherm. Dit wil zeggen dat hun adsorptiecapaciteit evenredig stijgt met de partieeldruk van de VOS in de afgassen. Hoe hoger de druk van de afgassen en hoe hoger de concentratie in de afgassen, hoe meer VOS per kg polymeer kan worden opgenomen.

Varianten  

Polymeren kunnen samen met actieve kool en zeoliet worden gebruikt. Dit kan zowel in serie waarbij de polymeren in een eerste trap de hoge concentraties en de zeolieten in een tweede trap de lage concentraties afvangen als in een gemengd bed.

Werkingsgraad

In een goed ontworpen adsorptieproces bedraagt de efficiëntie 95 – 98 % voor inlaatconcentraties van 500 – 2000 ppm [2].

Voor formaldehyde worden volgende concentraties aangegeven [4]:

—  Ingaand: 16,6 – 20,5 ppmv
—  Uitgaand: 0,5 – 0,7 ppmv

Randvoorwaarden

—  Lage temperatuur van de afgassen.
—  Stofgehalte moet laag zijn om verstopping van het bed te voorkomen
—  Maximum 25 % onderste explosiegrens
—  Bij regeneratie moet de temperatuur boven het kookpunt van de VOS liggen maar onder het smeltpunt van het poly-
      meer.
—  Vochtgehalte is minder kritisch dan bij actieve kool.

Hulpstoffen

Periodieke vervanging is zeer sporadisch vermits polymeren bij regeneratieve toepassingen worden gebruikt.

Milieu-aspecten

Bij vervanging van het polymeer moet het plastic worden vernietigd.

Energieverbruik

Geen specifieke verbruiken. Zie regeneratieve adsorptie.

Kostprijs

  • Investering
    Geen info

Voor- en nadelen

  • Voordelen
    — 
    Simpele en robuuste technologie
    —  Makkelijke desorptie van de VOS
    —  Hoge adsorptiecapaciteit
    —  Geen neiging tot katalytische reacties die leiden tot zelfontbranding
    —  Lange levensduur
    —  Weinig vochtgevoelig
    —  Geschikt voor discontinue processen
    —  Gemakkelijk onderhoud
    —  Gemakkelijke plaatsing
  • Nadelen
    — 
    Stof kan voor verstoppingen zorgen
    —  Mengsels van componenten kunnen voor een snelle doorslag zorgen
    —  Hoge initiële kostprijs

Toepassingen

De technologie wordt toegepast in regeneratieve adsorptie.

Beschreven toepassingen zijn:

—  spaanplaatindustrie voor formaldehyde en VOS verwijdering
—  verwijdering van styreen

Referenties

  1. “solvent capture for recovery and re-use from solvent laden gas streams”, Environmental Technology Best Practice programme, guide GG 12
  2. EPA technical bulletin: “Choosing an adsorption system for VOC: carbon, zeolite, or polymers?” may 1999
  3. BREF: "Common waste water and waste gas treatment /management systems in the chemical sector" EIPPC, february 2002
  4. leveranciersinfo
  5. J. Van Deynze, P. Vercaemst, P. Van den Steen en R. Dijkmans., “Beste Beschikbare Technieken voor verf-,lak-,vernis- en drukinktproductie”, 1998
Producten en diensten: