de - Beste verfügbare Techniken (BVT) - Umweltbundesamt

Kapitel 4
4.3.5.13 Gekoppelte Aufkonzentration und katalytische Oxidation von VOCs
Beschreibung
Hohe Abluftvolumenströme mit niedrigen/variablen VOC-Konzentrationen können mit einer
Technik behandelt werden, welche die VOCs aufkonzentriert bevor sie einer katalytischen
Oxidation (oder einer Kondensation) zugeführt werden.
Abbildung 4.52 veranschaulicht diese Technik: Das Abgas wird durch einen Adsorber geleitet
(entweder in einer sich ständig drehenden Bienenwaben-Struktur oder einer Serie von
Festbetten), der die VOCs im Temperaturbereich von 10 bis 120 °C zurückhalten kann.
Ungefähr 80 bis 95 % des Adsorbens werden gleichzeitig beladen. Die übrigen ungefähr 5 bis
20 % des Adsorbens werden mit heißer Luft erhitzt, um die zuvor adsorbierten Verbindungen zu
desorbieren. Dies resultiert in einen Gasstrom mit hoher VOC-Konzentration. Der Gasstrom
wird dann über einen Katalysator geleitet, in dem die VOCs oxidiert werden (oder alternativ
können die aufkonzentrierten VOCs durch Kondensation zurückgewonnen werden). Die Luft
wird beim Passieren des Katalysators erwärmt (aufgrund der Oxidation von VOCs); diese
Wärme kann durch Wärmetausch zurückgewonnen werden und für das beheizen des Gasstroms
eingesetzt werden.
Bei vielen Anwendungen kann der Katalysator in den Adsorber integriert werden (katalytisch
aktive Beschichtung) so dass die adsorbierten VOCs oxidiert werden, sobald sie desorbiert
werden.
z.B.:
1500 m 3 /h
3.7 g C/m 3
Abgas
22500 m 3 /h
250 mg C/m 3
Wärmetausch
Adsorption
Desorption
Optionale
Heizung
Wärmetausch
Katalysator
Emission
in die Luft
Abbildung 4.52: Gekoppelte Aufkonzentration und katalytische Oxidation von VOCs
Erzielte Umweltvorteile
Frischluft
1500 m 3 /h
• Entfernung von VOCs aus Abgasströmen
• niedriger Energieverbrauch (5 bis 30 Mal niedriger als der Verbrauch bei thermischer
Nachverbrennung, thermisch rekuperativer Nachverbrennung oder katalytischer
Nachverbrennung). Oft ist ein Dauerbetrieb ohne Stützbrennstoff möglich
• eine Vor- oder Leerlaufheizung während der Nacht oder an Wochenenden ist nicht
erforderlich
• niedriger Druckverlust, weshalb weniger Energie für den Ventilator erforderlich ist.
Medienübergreifende Effekte
Wahrscheinlich keine.
254 Dezember 2005 OFC_BREF