Tieftemperaturmembranprozesse zur Stickstoffentfernung und Heliumgewinnung aus Erdgas
Technische Chemie
Zusammenfassung der Projektergebnisse
Im Rahmen des Projektes wurde die Temperaturabhängigkeit von Polymermembranen zur Gastrennung intensiv untersucht. Mit den ermittelten Daten war es möglich, eine Abschätzung zur Wirtschaftlichkeit von Membranprozessen bei niedrigen Temperaturen durchzuführen. Je nach Materialtyp zeigte sich eine verbesserte oder eine verschlechterte Wirtschaftlichkeit bei tiefen Temperaturen. Da Methan und Stickstoff ähnliche Temperaturabhängigkeiten besitzen, konnte für dieses Stoffsystem keine Verbesserung der Trenneigenschaften festgestellt werden. Des Weiteren wurden verschiedene Prozesse zur Abtrennung von Helium aus Erdgas untersucht und miteinander verglichen. Es konnten abseits der industriell verbreiteten Tieftemperaturdestillation Membranhybridprozesse ermittelt werden, die eine Heliumgewinnung zu geringeren Kosten ermöglichen. Ferner wurde das Mischgasverhalten von PDMS-Membranen bei der Trennung von Kohlenwasserstoffen aus Erdgas untersucht und Modellparameter zur simulativen Prozessauslegung ermittelt.
Projektbezogene Publikationen (Auswahl)
- "Helium recovery using membrane processes." Separation and Purification Technology 189 (2017): 433-440
Alders, Michael, Winterhalder, Dominik and Wessling, Matthias
(Siehe online unter https://doi.org/10.1016/j.seppur.2017.07.084)
