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Vertiefung: Fließschema einer Druckwechseladsorptionsanlage zur O2-Gewinnung

Abb.1
Druckwechseladsorptionsanlage zur O2-Gewinnung aus Luft
Riquarts/Leitgeb, Chem. Ing. Tech. 1985, 57 (10), 843

mit freundlicher Genehmigung von Dr. Riquarts und Dr. Leitgeb sowie des Wiley-VCH Verlags

Die N2-O2-Trennung erfolgt derart, dass verdichtete Luft durch ein Molekularsiebbett geleitet wird, wobei Sauerstoff am Adsorberaustritt als Produkt abgezogen wird. Die Adsorber durchlaufen dabei die vier Teilschritte der Druckwechseladsorption (siehe Anwendungsprinzipien).

Ein Teil des erhaltenen Produktgases dient jeweils zum Druckaufbau und zum Spülen in einem der anderen Adsorber. Durch Verbinden des Adsorbers, in dem die Adsorptionsphase abgeschlossen ist (hoher Druck), mit dem Adsorber, der nach der Spülphase für einen neuen Adsorptionsvorgang bereit ist (Atmosphärendruck), wird ein Druckausgleich erreicht, der zum einen den Druckabbau des beladenen Adsorbers, zum anderen den Druckaufbau für die Adsorption in dem anderen Adsorber bis zu einem Gleichgewichtsdruck bewirkt.

Da Zeolithe ein hydrophiles Verhalten aufweisen, ist es notwendig, die aufzuspaltende Luft vorzutrocknen, um den eigentlichen Adsorptionsprozess nicht zu beeinträchtigen.