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Technische Gase Der Anlagen-Baukasten bringt die maßgeschneiderte Gasproduktion

| Autor / Redakteur: Dominik Stephan* / Dominik Stephan

Warum modulare Anlagenkonzepte gerade bei Massenprodukten wie Industriegasen punkten – Gase sind Alleskönner – kaum eine Branche, die ohne die Multitalente aus der Druckflasche auskommt. Dabei rückt die On-Site-Produktion auch dank neuer Wege im Anlagenbau immer mehr in den Fokus. Anlagenbaukästen und modulare Konzepte machen die Eigenproduktion von Industriegasen attraktiv und helfen, aus Prozessabgasen wie CO2 wertvolle Rohstoffe zu machen.

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Mit vormontierten Prozessskids und Containerlösungen punktet auch diese CO2-Produktion.
Mit vormontierten Prozessskids und Containerlösungen punktet auch diese CO2-Produktion.
(Bild: Linde Group; © karandaev/Fotolia.com)

Gase haben viele Gesichter – auch CO2 ist mehr als der Klimakiller aus den Schlagzeilen. Ob als Kühlmittel, als bakterienhemmendes Schutzgas, zur Anreicherung der Atmosphäre in Treibhäusern oder als Kohlensäure in Erfrischungstränken. Das prickelnde Gas kann vieles und ist relativ unkritisch in der Handhabung.

Auch in der Medizin oder bei Feuerlöschern überzeugt das Multitalent aus der Druckflasche.

Außerdem ist das Gas leicht verfügbar und preiswert: Bei einer Vielzahl industrieller Prozesse entstehen große Mengen Kohlendioxid gleichsam als Abfallprodukte. Auch in der Chemie entsteht CO2, z.B. bei der Ammoniaksynthese zur Düngerproduktion, in Steam-​Reformern oder bei der Ethylenoxid-Gewinnung als Vorprodukt für PET-Kunststoffe.

Dieses ist allerdings nicht ohne Weiteres verwendbar: Das Rohgas hat in der Regel eine Reinheit von etwa 95 %. Erst nachdem Verunreinigungen abgetrennt und das Gas vorgetrocknet wurden, werden Reinheitsgrade von über 99 % erreicht. Fehlt nur noch die Trocknung über Molekularsiebe und die anschließende Verflüssigung bei 14 bis 20 bar und Temperaturen zwischen -25 und -40 °C – fertig ist ein vielseitig verwendbarer Rohstoff.

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Tipps für den Umgang mit CO2
  • Auch wenn CO2 reaktionsträge und unbrennbar ist, kann das Gas mit bestimmten Stoffen (wie Ammoniak oder Aminen) heftig reagieren.
  • Als Gas ist CO2 schwerer als Luft und sammelt sich in Senken und Gruben.
  • CO2 ist bei atmosphärischen Bedingungen gasförmig und wird bei Temperaturen zwischen -56,6 und 31,1 °C und Drücken von mindestens 5,2 bar flüssig.
  • In Gasflaschen ist CO2 unter hohem Druck (etwa 57 bar) verflüssigt. Wird es plötzlich entspannt, kühlt es sich so stark ab, das CO2-Schnee entstehen kann.
  • CO2 ist farb-, geruch- und geschmacklos und quasi nicht wahrnehmbar. Die maximale Arbeitsplatzkonzentration liegt bei 0,5 Vol.-%.
  • Flüssiges Gas, CO2-Schnee oder Gas aus der Flasche können durch die Kältewirkung zu schmerzhaften und gefährlichen Kaltverbrennungen führen.
  • Gasflaschen sollten nie überfüllt werden, da sich das Gas stark ausdehnt, wenn sich die Flasche erwärmt. Die Druckbehälterverordnung schreibt maximal 0,75 kg CO2 pro Liter Flaschenvolumen vor. So wird auch bei 65 °C der Prüfdruck von 250 bar eingehalten.
  • Der Druck in einer CO2-Flasche hängt nur von der Temperatur ab. Um den Füllzustand der Flasche festzustellen, ist nur Wiegen zuverlässig.
  • Um das Eindringen von feuchter Luft zu vermeiden, sollte ein Restdruck von etwa 5 bar verbleiben.

In der grauen Druckgasflasche, per Tanklaster oder als Trockeneis: Jeder kann CO2 in der Menge und Form kaufen, die für den individuellen Prozess benötigt werden. Oder selber machen: Die so genannte On-Site-Produktion ist besonders dann sinnvoll, wenn ein kontinuierlich hoher Bedarf an Industriegasen besteht.

Durch eine On-Site-Anlage wird eine kostenoptimierte und zuverlässige Versorgung erreicht. Gerade an vernetzten Chemiestandorten wird so aus einem Abgas ein Rohstoff. Das schafft Synergien und senkt die CO2-Bilanz eines Standorts erheblich. Dabei muss es gar keine teure Neukonstruktion sein: Spezialisten wie Linde haben ein breites Portfolio modularer CO2-Produktionsanlagen mit Kapazitäten zwischen 100 und 500 Tonnen pro Tag mit einem einzigen Produktionsstrang im Angebot.

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