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Gegenstrom-
kolonnen
Verfahrenstechnik
Konstruktion
Fertigung
Montage
Gegenstrom-
kolonnen
Typen
Gegenstromkolonnen sind sehr vielseitig in der Anpassung an den jeweiligen Einsatzfall. atea setzt drei Haupttypen ein:
• Füllkörperkolonnen mit loser Schüttung oder strukturierter Packung
• Bodenkolonnen, z. B. mit Glocken- oder Tunnelböden
• Sprühkolonnen
Je nach Applikation und Volumenstrom kann so stets die optimale Anlage maß- geschneidert werden.
Werkstoffe
Aufgrund des breiten Einsatzspektrums der Gegenstromkolonnen werden auch an die Bandbreite eingesetzter Werkstoffe höchste Ansprüche gestellt.
Deswegen greift atea für Kolonnen und Einbauten auf bewährte Materialien zurück:
• glasfaserverstärkte Kunststoffe (GFK) auch mit Inliner
• thermoplastische Kunststoffe (z. B. PP, PE, PVDF, PVCC)
• Stähle und Sonderedelstähle
• beschichtete Stähle
• Titan
• Hastelloy
Je nach geplanter Applikation setzen unsere Ingenieure stets die Werkstoffe ein, die nach fachlichen Gesichtspunkten die kostengünstigste und praktikabelste Lösung darstellen.
Anwendungen
atea setzt Gegenstromkolonnen erfolg- reich in den wichtigsten Bereichen des Stoffaustausches ein:
• Absorption mit hochsiedenden organischen Medien zur Abtrennung von Lösemitteln aus Prozessgasen
• Absorption von gut wasserlöslichen anorganischen oder organischen Kom- ponenten mit kontinuierlicher Wasser- aufgabe am Kolonnenkopf (Einmal- Verfahren)
• Absorption mit chemischer Reaktion (Chemisorption), z. B. Abluft- und Rauchgasreinigung von Schadstoffen wie Chlorwasserstoff, Fluorwasserstoff, Ammoniak, Schwefeldioxid, Schwefel- wasserstoff, Chlor
• Desorption, z. B. Abwasserstrippung mittels Luft oder Wasserdampf
• Rektifikation, z. B. bei der Stofftrennung von organischen Lösemitteln
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Technologie
Gegenstromkolonnen kommen zum Ein- satz, wenn es gilt, bei kleinen und großen Volumenströmen einen zuverlässigen Stoffaustausch zu gewährleisten.
Aufgrund der großen Bandbreite und der Vielzahl verfügbarer Werkstoffe und Technologien sind Gegenstrom-Kolonnen nahezu universell als Stoffaustausch- Apparat einsetzbar.
Füllkörperkolonnen
Bei Füllkörperkolonnen wird die Flüssig- keit am Kopf aufgegeben und über den gesamten Querschnitt der Kolonne verteilt.
Die Füllkörperschüttung wird mit der Flüssigkeit benetzt und somit die für den Stoffaustausch zur Verfügung stehende Oberfläche stark vergrößert.
Im Gegenstrom strömt das Gas von unten nach oben durch die Kolonne. Im Füll- körperbereich kommt es zu einem intensiven Kontakt zwischen Gas und Flüssigkeit, wodurch ein effektiver Stoffaustausch erreicht wird.
Die Flüssigkeit wird im Kolonnensumpf gesammelt und von dort abgezogen. Das Gas strömt zunächst durch einen Tropfenabscheider, bevor es im Kolonnen- kopf abgezogen wird.
Füllkörperkolonnen können in nahezu allen Anwendungen von Absorption, Chemisorption, Desorption und Rektifi- kation eingesetzt werden.
Bodenkolonnen
Bei Bodenkolonnen sind mehrere Böden in die Kolonne integriert. Die Flüssigkeit wird auf den obersten Boden aufgegeben. Mittels Überläufen wird sie nacheinander über alle Kolonnenböden geleitet.
Im Gegenstrom wird das Gas von unten nach oben durch die Kolonne geleitet. Durch Glocken oder Tunnel strömt es durch die auf den Böden befindliche Flüssigkeit. Hierbei kommt es nacheinander zu mehrmaligem, intensiven Kontakt zwischen Gas und Flüssigkeit, was einen effektiven Stoffaustausch bewirkt.
Die Flüssigkeit wird im Kolonnensumpf gesammelt und von dort abgezogen. Das gas strömt zunächst durch einen Tropfenabscheider, bevor es am Kopf der Kolonne abgezogen wird.
Bodenkolonnen werden vor allem für die Absorption und Rektifikation eingesetzt, wenn kleine Flüssigkeitsmengen aufgegeben werden müssen.
Sprühkolonnen
Bei Sprühkolonnen wird die Flüssigkeit im Kolonnenkopf eingeleitet und mittels spezieller Düsen fein verregnet.
IM Gegenstrom strömt das Gas von unten nach oben durch die Kolonne. Im Flüssigkeitsregen kommt es zu einem intensiven Kontakt zwischen Gas und Flüssigkeit, was einen effektiven Stoffaustausch bewirkt.
Die Flüssigkeit wird im Kolonnensumpf gesammelt und von dort abgezogen. Das Gas strömt zunächst durch einen Tropfenabscheider, bevor es am Kopf der Kolonne abgezogen wird.
Sprühkolonnen kommen vor allem zum Einsatz, wenn die Flüssigkeit einen hohen Feststoffanteil aufweist, wie z. B. bei der Reinigung von Rauchgasen unter Verwendung von Kalksuspension.
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