China: Wie entsorgt man VOC-Abgase? 

Ehrlich gesagt, wenn man von Recycling hörtAbgas VOCIn China denkt man als Erstes an die katalytische Nachverbrennung oder Kohlenstoffadsorption. Aber in der Praxis, insbesondere in Chemiefabriken in Sichuan oder Shandong, kommt es oft nicht auf die Wahl der Technologie an, sondern darauf, wie man sie in die bestehende Produktion einbaut, was nicht gestoppt werden kann. Ich habe oft gesehen, wie auf dem Papier schöne Projekte aufgrund eines banalen Platzmangels für die Installation oder Schwankungen in der Gaszusammensetzung ins Stocken geraten. Darüber möchte ich sprechen.

Wo der Hund begraben ist: Gaszusammensetzung und Papierstandards

Der Hauptfehler besteht darin, mit dem Entwurf nur mit Passdaten oder veralteten Maßen zu beginnen.Flüchtige organische Verbindungen- Das Konzept ist flexibel. Bei einer Farben- und Lackproduktion kann es sich um aromatische Kohlenwasserstoffe handeln, bei einer anderen um Ester und irgendwo sogar um alle zusammen und sogar mit Verunreinigungen von Schwefel oder Organosilicium. Letztere sind übrigens für die meisten Katalysatoren ein Killer. In einem Werk in Fuzhou gab es einen Fall: Sie installierten einen RTO (regenerative thermische Oxidationsanlage) und sechs Monate später sank der Wirkungsgrad aufgrund von Silizium um 40 %, worüber in den ersten Daten bescheiden geschweigt wurde.

Ja, die Emissionsvorschriften werden strenger. Doch oft achten örtliche Umweltinspektoren weniger auf subtile Gramm pro Kubikmeter als vielmehr auf sichtbaren Rauch und Geruch. Daher ist ein Kunde manchmal bereit, einen Systemwirkungsgrad von 90 % in Kauf zu nehmen, wenn die Geruchsbeseitigung garantiert ist, anstatt mit teurer Technologie 99 % anzustreben. Es geht um Wirtschaftlichkeit und praktische Kompromisse.

Und noch eine Nuance – Konzentration. Theoretisch erfordern thermische Verfahren einen bestimmten Heizwert des Gases, damit der Prozess autotherm abläuft. In der Praxis ist der Fluss oft instabil: Tagsüber gibt es eine Zusammensetzung, nachts eine andere, beim Wechsel einer Rohstoffcharge eine dritte. Wenn Sie ein System für Spitzenwerte entwerfen, wird es Gold wert sein. Bei mittlerer Temperatur wird in Zeiten niedriger Konzentration viel Kraftstoff verbraucht, um die Temperatur aufrechtzuerhalten. Man muss also herumwirbeln und manchmal Puffertanks oder Beimischungssysteme hinzufügen.

Technologien vor Ort: Was funktioniert und was im Lager verstaubt

Die Adsorption an Aktivkohle ist ein Klassiker des Genres. Günstig in der Anschaffung und relativ einfach zu installieren. Aber das ist ein zweischneidiges Schwert. Eine andere Sache ist die Regeneration von Kohle mit Dampf oder heißem Stickstoff und die anschließende Entsorgung dieses Kondensats, das an sich schon gefährlicher Abfall ist, an einem anderen Ort. Ich habe Installationen gesehen, in denen Kohlepatronen wie Filter in einem Staubsauger ausgetauscht wurden und die alte Kohle einfach auf eine Mülldeponie verbracht wurde – was ist das für eine Ökologie? Für niedrige Konzentrationen und kleine Durchflussmengen ist das in Ordnung, aber für eine ernsthafte Produktion ist es eine halbe Sache.

Die katalytische Oxidation (CO) ist mein Lieblingsdiskussionsthema. Theoretisch ist es wirksam; Die Betriebstemperatur ist niedriger als bei rein thermischen Verfahren, was eine Einsparung von Energieressourcen bedeutet. Doch der chinesische Markt ist mit Katalysatoren unterschiedlicher Qualität überschwemmt. Gut, vergiftungsresistent, mit dem richtigen Träger teuer. Und oft setzen sie etwas billigeres ein und fragen sich dann, warum die Aktivität nach ein oder zwei Jahren nachlässt. Der Kernpunkt ist die Vorreinigung des Gases von Staub und Katalysatorgiften. Dies wird oft vernachlässigt.

Aber RTO und RCO (regenerative Oxidationsmittel) sind bereits schwere Artillerie. Wirkungsgrade von 95-99 % sind Realität. Aber! Dabei handelt es sich um riesige Anlagen, deren Installation teuer ist und die eine hochqualifizierte Wartung erfordern. Sie werden in großen petrochemischen oder pharmazeutischen Anlagen installiert. Ich erinnere mich an ein Projekt für eine Reifenfabrik in Shandong: eine RCO-Installation in der Größe eines dreistöckigen Hauses. Die Schwierigkeit lag nicht einmal an sich, sondern im System zum Sammeln und Transportieren des Gases von Dutzenden Emissionspunkten im gesamten Kraftwerk. Rohrleitungen, Ventilatoren, Explosionsschutz – die Kosten dieser Rohrleitungen sind manchmal vergleichbar mit den Kosten des Oxidationsmittels selbst.

Nicht offensichtliche Fallstricke: Energie, Raum und Menschen

Oft kommt es auf die Energie an. Thermische Methoden sind gefräßig. In Regionen mit Strom- oder Gasproblemen kann das Projekt bereits bei der Amortisationsberechnung unrentabel werden. Manchmal ist es rentabler, es nicht zu recyceln, sondern aufzufangen und in den Prozess zurückzuführen, sofern dies technisch möglich ist. Zum Beispiel die Lösungsmittelrückgewinnung mittels Tiefkühlungskondensation. Aber auch das ist kein Allheilmittel – die Ausstattung ist kapriziös und erfordert eine stabile Dampfzusammensetzung.

Platz ist der Fluch alter Fabriken. Sie wurden zu einer Zeit gebaut, als die Umwelt das Letzte war, woran sie dachten. Es gibt einfach keinen Platz für eine Neuinstallation. Wir müssen auf Tricks zurückgreifen: Geräte auf Dächern platzieren oder sie außerhalb des Umkreises bewegen, was die Kommunikation verlängert und die Verluste erhöht. Und auch Genehmigungen, Inspektionen von Feuerwehrleuten... Bürokratie kann die Umsetzung um Monate verzögern.

Und vor allem: Personal. Sie können die modernste deutsche Anlage installieren, aber wenn es in der Anlage keinen Techniker gibt, der das Funktionsprinzip versteht, und die Betreiber es als Belastung empfinden, wird alles schnell verfallen. Mitarbeiterschulungen sind kein Budgetposten, sondern Voraussetzung für den Erfolg. Häufig sind Ausfälle nicht auf schlechte Technik zurückzuführen, sondern auf den menschlichen Faktor: Sie haben den Filter zur falschen Zeit gewechselt, eine technische Inspektion verpasst oder falsch auf ein Notsignal reagiert.

Erfahrungen aus dem Projekt: Fall mit Chengdu Yizhi Technology

Ich habe zum Beispiel mit Designern von zusammengearbeitetChengdu Yizhi Technology Co.(ihre Website übrigenshttps://www.yzkjhx.ru). Dabei handelt es sich um ihre Muttergesellschaft Huaxi Technology, die schon lange in der chemischen Industrie tätig ist. Ihr Ansatz ist oft praxisorientiert: Man drängt nicht das Teuerste auf, sondern führt zunächst eine detaillierte Prüfung durch. Ich erinnere mich an ihr Projekt für eine Polymerfabrik in Chengdu. Die Aufgabe bestand darin, Gase aus Reaktoren zu nutzen, ein komplexes Gemisch mit variablen Durchflussraten.

Sie schlugen ein Hybridschema vor: Zunächst wurde eine Kondensation durchgeführt, um die wertvollsten Komponenten abzufangen (sie wurden in den Kreislauf zurückgeführt, wodurch Rohstoffe eingespart wurden), und der verbleibende niedrig konzentrierte Strom wurde einer katalytischen Oxidationseinheit zugeführt. Allerdings nicht mit dem Standard, sondern mit einem maßgeschneiderten Katalysator, der resistenter gegen mögliche Verunreinigungen ist. Der Trick lag im Steuerungssystem, das die Temperatur auf dem Katalysatorbett in Echtzeit überwachte und die Heizung anpasste. Dadurch konnte der Energieverbrauch in Zeiten geringer Last gesenkt werden.

Bei der Inbetriebnahme kam es zu Schwierigkeiten. Die Vibrationen des benachbarten Kompressors haben wir nicht berücksichtigt – die Befestigungen der Gasleitungen mussten geändert werden. Und die örtlichen Elektriker haben beim Anschluss des Hauptventilators die Phasen verwechselt... Kleinigkeiten, aber dadurch verzögerten sich die Fristen. Dadurch funktioniert das System und der Kunde ist zufrieden. Aber die wichtigste Schlussfolgerung, die ich aus der Betrachtung dieses und anderer Projekte gezogen habeChengdu Yizhi-Technologie: Der Erfolg hängt von der Tiefe des Eintauchens in die Technologie der Quellanlage selbst ab. Ohne dies ist jedes, auch das beste Recyclingsystem nur ein teures Spielzeug.

Statt einer Schlussfolgerung: laut über die Zukunft nachdenken

Wohin geht alles? Mir scheint, dass die Zukunft nicht in einer Supertechnologie liegt, sondern in einer klugen Kombination von Methoden. Schneiden Sie zunächst so viel wie möglich ab und geben Sie das Wertvolle in den Prozess zurück. Dann – mit minimalem Energieverbrauch zerstören, was nicht konserviert werden konnte. Und das alles unter der Kontrolle von Sensoren und Algorithmen, die sich an Veränderungen anpassen. Das Ideal ist ein geschlossener Kreislauf, null Emissionen. Doch davon sind wir noch weit entfernt.

Heutzutage wird viel über Membrantechnologien und Konzentrationsmethoden gesprochen, aber sie sind immer noch seltene Gäste in der Großchemie. Teuer. Und in China ist bei aller Strenge der Vorschriften oft die Frage des Preises entscheidend. Daher bei der Auswahl einer RecyclingtechnologieAbgas VOC, müssen Sie sich der Wahrheit stellen: Was kann sich die Anlage hier und jetzt leisten, was wird sich auszahlen und was wird zu einer Museumsausstellung, die erst vor der Besichtigung eingeschaltet wird. Manchmal ist es besser, ein einfaches, aber zuverlässiges System zu entwickeln, das tatsächlich jeden Tag funktioniert, als ein komplexes und teures Monster, das aus Mangel an Spezialisten oder Geld für die Wartung stillgelegt wird. Alles kommt auf gesunden Menschenverstand und detaillierte Kenntnisse Ihrer Produktion an. Ohne dies hilft keine Technologie.