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Effizient und flexibel – Katalytische Abgasreinigung nach Maß

Unsere Anlagen zur Abgasbehandlung lassen sich auf konkrete Prozesse abstimmen und bergen ein hohes Potential zur Kosteneinsparung in Anschaffung und Unterhalt.

Die Herausforderung im Sinne der Nachhaltigkeit:

Die Reinigung von Prozessabgasen durch thermische Nachverbrennung benötigt große Mengen an fossilen Energieträgern (z. B. Erdgas) zum Betreiben der Anlagen. Die Investitionskosten sind durch die begrenzte Flexibilität und damit Größe der Anlagen im Vergleich meist sehr hoch. Somit führt der Wunsch nach Umweltschutz zu hohen finanziellen Belastungen. Der Kunde Limbacher Bremsbelag GmbH betreibt parallel bis zu vier Beschichtungsanlagen mit unterschiedlichen Volumenströmen mit jeweils 600   1600 Nm³/h. Diese müssen effizient von VOC's (volatile organic compunds) befreit werden, die beim Trocknen von Klebstoffen auftreten (Aceton, Isopropanol). Ein adaptives System zur Minimierung des Energiebedarfs ist notwendig.

Die Ausgangssituation:

Die thermische Nachverbrennung von belasteten Prozessabgasen wird meist in Bereichen > 800 °C durchgeführt. Dafür sind große statische Anlagen mit Brenner, Schornstein und umfangreichen Zuleitungen nötig, die im Regelfall mit Erdgas extern beheizt werden müssen. Dies verhindert besonders den Einsatz solcher Anlagen für kleinere und mittlere Prozessstrecken durch unverhältnismäßige Kosten in Anschaffung und Unterhalt. Zudem werden fossile Energieträger zum Betrieb benötigt. Große Mengen der eingesetzten Energie gehen ungenutzt verloren.

Die Lösung:

Die Firma JENOPTIK KATASORB GmbH, seit vielen Jahren im Bereich kleiner und mittlerer Abluftreinigungsanlagen für leicht flüchtige Kohlenwasserstoffe aktiv, hat sich zu einem kompetenten Hersteller von Abluftreinigungssystemen entwickelt. Die Systeme werden nicht nur den Anforderungen der TA-Luft gerecht werden, sondern  können auch intelligent auf die Anforderungen von wechselnden Prozessen reagieren.
Die Nutzung der katalytischen Oxidation in der Nachverbrennung erlaubt die Reduzierung der nötigen Temperatur zur Abgasreinigung auf 300 – 330 °C. Über den Einsatz von Wärmetauschern lässt sich die eingesetzte Energie effizienter nutzen. Der KATASORB K 5.0 ist nach dem Baukastenprinzip aufgebaut. Die Anzahl der Katalysatorkassetten wird ebenso wie die Größe der Wärmetauscher in Abhängigkeit vom Volumenstrom und seiner Beladung maschinenspezifisch gewählt. Im konkreten Fall muss zudem auf den Energiehaushalt des Unternehmens geachtet werden, da der Energieversorger per Vertrag keine Spitzenlasten zulässt. Das intelligente Energieleitsystem und eine Überwachung der Spitzenlast führen zu einem nachhaltigen Prozessregime. Die installierte Anlage in Containerbauweise passt sich dem Betrieb der jeweiligen laufenden bis zu 4 Anlagen des Kunden mittels Überwachungssensoren (extern steuerbar) in Volumenstrom und Reaktionstemperatur an. Die notwendige Energie (nur zum Anheizen des Systems) wird aus geringen Mengen Elektroenergie bereitgestellt. Das smarte Energiemanagementsystem des KATASORB™ K5.0 in Verbindung mit der Nutzung der frei werdenden Oxidationsenergie der Schadstoffe ermöglicht je nach Konzentration einen Betrieb der Anlage ohne zusätzliche Energiezufuhr. Überschüssige Energie aus dem Prozess dient in den Wintermonaten der Vorwärmung der Räumlichkeiten durch Integration in die Haustechnik.

Die nachhaltigen Stärken:

  • Reduktion der Oxidationstemperatur unter Einsatz der Katalyse birgt hohes energetisches und finanzielles Einsparpotential
  • Einsatz von Wärmetauschern intensiviert die Einsparung
  • Keine fossilen Energieträger zum Betrieb nötig
  • Baukastenprinzip erlaubt hohe Flexibilität
  • Filter und Katalysator sind wartungsarm und erlauben Standzeiten für Jahre im  Dauerbetrieb
  • Externe Steuerung und Wartungsarmut tragen aktiv zum Arbeitsschutz bei
  • Außenaufstellung in Containerbauweise erlaubt hohe Mobilität
  • Energiemanagementsystem zur Nutzung überschüssiger Wärme in Gebäudetechnik

Der Erfinder:

Studierte Chemie (Umweltchemie) am Institut für Technische Chemie und Umweltchemie an der Friedrich-Schiller-Universität Jena mit den Schwerpunkten auf Umweltchemie, chemische Analyse, Verfahrenstechnik, Toxikologie und Katalyse
Promotion auf dem Gebiet der Heterogenen Katalyse
Produktmanager und Leitung Entwicklung bei JENOPTIK KATASORB GmbH
Zuständig für die Entwicklung, Optimierung, Auslegung, verfahrenstechnische Betrachtung und Vermarktung von Anlagen zur Stofftrennung und –umsetzung (Abluft)

Kurzprofil des Unternehmens:

Name: JENOPTIK KATASORB GmbH
Hauptsitz: JENA
Gründungsjahr: 2002
Mitarbeiter: 10
Lösungen: Abluftreinigung: alle Systeme und Verfahren zur physikalischen oder chemischen Stofftrennung und Stoffumwandlung
Internationalität: weltweiter Vertrieb über Standorte der JENOPTIK AG
URL: www.jenoptik.com/katasorb