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Die
Gaszentrifugen entwickelt von IMPECon bezwecken in erster Linie die
Separierung von Kohlendioxid aus Gasgemischen. Diese Anlagen sind aber
geeignet bei entsprechender Anpassung auch mit anderen Gasen zu
arbeiten. Das nachfolgende
Bild zeigt die Darstellung einer herkömmlichen Gaszentrifuge. 1-
Gaseinlaß 2-
Lager /
Dichtung oben 3-
Rotorhülle 4-
Ableiter 5-
Lager /
Dichtung unten 6-
Sammelkammer
Restgas (RG) 7-
Lager/Dichtung
zum Antrieb 8-
Antrieb 9-
Antriebsachse 10-
Ausstoß Restgas 11-
Ausstoß
separiertes Gas (SG) 12-
Sammelkammer
für separiertes Gas Diese
Art von Gaszentrifuge hat den Nachteil, daß
die Gasseparation nur mit relativ hohem Energieaufwand möglich ist und
somit sie aus wirtschaftlichen Gründen nicht geeignet erscheint für einen
Einsatz in der großmaßstäblichen CO2 Sequestrierung. Aufgrund
der Patente und Patentanmeldungen von Dipl.-Ing. Johann-Marius Milosiu
ist es gelungen, im Rahmen von IMPECon eine Gas-Zentrifuge zu entwickeln,
welche die Effizienz der CO2-Separation um den Faktor 10 – 50
steigert. Dabei wird ein komplex strukturierter Rotor eingesetzt, welcher
den Gasweg darin um das mehrfache der physikalischen Länge der Zentrifuge
vergrößert und dadurch beachtliche Steigerungen des Durchflusses
erreicht, wobei die Reibungsverluste an der Rotoroberfläche in derselben
Höhe verbleiben, wie bei einer herkömmlichen Zentrifuge. Durch weitere
konstruktive Maßnahmen ist es gelungen den Preis für den separierten
Kohlendioxid auf unglaublich niedrige Werte festzulegen. So ist ein Preis von 0,1 Euro pro m3
CO2 und darunter ohne weiteres realistisch. Die Anwendung von
superleichtem Stahl oder Duraluminium in poröser Struktur erlaubt eine
bis zu 9fache Vergrößerung des Rotordurchmessers, verglichen mit den
Abmessungen von Rotoren für Zentrifugen oder Turbinen in herkömmlicher
Bauweise; dies ist zwingend erforderlich, wenn man an den Einsatz für
Kraftwerke denkt, wo enorme Durchsätze notwendig sind. Alternativ dazu,
bei gleichbleibendem Rotordurchmesser erlaubt das superleichte Metall die
3fache Drehzahl, als in konventioneller Bauweise. Das superleichte Metall
in poröser Struktur ist durch ein Patent geschützt und bildet die
Grundlage einer völlig neuen Bauweise von schnelldrehenden Rotoren. Der
industrielle Einsatz solcher Zentrifugationsanlagen bedingt die Anwendung
von Sensoren für Druck, Durchfluß, Gas-Konzentration, Temperatur,
Drehzahl, Unwucht und Strom, deren Funktion von schnellen elektronischen
Steuerungen koordiniert wird, um den Betrieb sicher zu gestalten. Für die
praktische Ausführung einer Zentrifuge hat man einen integrierten
elektrischen Antrieb, basierend auf einem Synchronmotor mit Anlaufkäfig,
gewählt. Dies ist mit erheblichen Konstruktions- und Betriebsvorteilen
verbunden. Weitergehende Details sind in den Links der Gaszentrifuge enthalten. Es ergeben sich
folgende Vorteile beim Betrieb der neuartigen Kohlendioxid-Zentrifuge: -
Nahezu 100 % Konzentration des Kohlendioxids in
der separierten Gaskomponente möglich -
Nahezu 0 % Konzentration des Kohlendioxids im
ausgestoßenen Restgas möglich -
Geringe Leistungsaufnahme durch den Antrieb,
was sich günstig auf die Kosten dieses Verfahrens auswirkt; konkurrenzloser
Preis in Vergleich mit anderen Systemen -
Gleichzeitige Separierung des Staubs aus dem
eingeführten Gasgemisch bei Bedarf -
Gewährleistung der Separationsparameter
(hauptsächlich Konzentration) für alle Gasgemisch-Durchsätze unterhalb
des Nenndurchsatzes mit automatischer Kontrolle und Regelung -
Anwendung einer völlig neuen Technologie
basierend auf superleichtem Metall für die Herstellung der Zentrifugen -
Große Lebensdauer der Anlage -
Eigene
Förderwirkung auf das Gasgemisch durch die Ausnutzung des ohnehin
vorhandenen Zentrifugaltriebs und daher Verzicht auf zusätzliche Pumpen,
was ein nicht zu unterschätzender Preisvorteil bringt -
problemloser
Einbau an passender Stelle eines bereits vorhandenen Kraftwerks oder
sonstigen Anlage, durch geringe Abmessungen bzw., als Zentrifugen-Batterie -
keine
Freisetzung schädlicher Substanzen -
Keine
Einschränkungen hinsichtlich Zusammensetzung des Eingangs-Gasgemisches im
Normalfall -
Keinen
Bedarf an zusätzlichen Hilfsstoffen. Es sind auch
folgende Nachteile zu berücksichtigen: -
sorgfältige
Projektierung / Dimensionierung und hohe Herstellungsansprüche der
Zentrifuge für die ganze Lebensdauer der Vorrichtung -
Anwendung
von hochtemperaturbeständigen und wartungsfreien Kugellager sowie
hochtemperaturbeständigen Materialien beim Bau der Zentrifuge, weil sie
die Abgastemperatur aushalten müssen. -
Rotorreinigung
ist nur indirekt durch Spülmittel möglich, denn durch die neue
Technologie kann man den Rotor nicht demontieren. |
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IMPECon ·
Bierlachweg 34 · 91058
Erlangen E-Mail:
info@impecon.com |
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