Propen noch besser zurückgewinnen
Propen, ein brennbares Kohlenwasserstoffgas, ist ein chemisches Zwischenprodukt von industrieller Bedeutung. Man benötigt es als Baustein für viele chemische und aus Kunststoff hergestellte Produkte. Die kryogene Destillation zur Trennung von Propan/Propen-Gemischen ist einer der energieintensivsten Prozesse der gesamten petrochemischen Industrie. Es wurden bereits verschiedene Studien durchgeführt, um eine Alternative zu finden. Eine der vielversprechendsten Technologien ist das Simulated Moving Bed (SMB), eine chromatografische Trenntechnik für Gasgemische. Im Gegensatz zu anderen untersuchten Verfahren realisiert die SMB-Anlage hohe Rückgewinnungsraten für hochreines Propen, und das bei deutlich reduziertem Energieverbrauch. Es sind allerdings noch weitere Untersuchungen erforderlich, um die industrielle Wettbewerbsfähigkeit dieser Technik unter Beweis zu stellen. Das Laboratory of Separation and Reaction Engineering at the University of Porto-Portugal (LSRE-FEUP) wurde in die Durchführung diesbezüglicher Voruntersuchungen einbezogen. Die Forscher des Labors bildeten ein Team mit einer der wichtigsten Gruppen auf dem Gebiet chemischen Verfahrenstechnik, Simulation und Optimierung am MIT in den Vereinigten Staaten, um die Aufgabe zu lösen. Dank der EU-Finanzierung im Rahmen des Projekts GPSMB-PPSPLITTER ("A New Hybrid Solution for the Propane/Propylene Separation: the Gas-Phase Simulated Moving Bed PP Splitter") konnten die Wissenschaftler den gesamten Prozess simulieren, ihn über die Entwicklung neuer Routinen und Lösungen optimieren sowie eine vollständige Finanz- und Wirtschaftlichkeitsanalyse durchführen. Im Ergebnis können die Forscher von GPSMB-PPSPLITTER robuste numerische Routinen zur Optimierung und Bewertung der konventionellen Destillation und der Dampfrückgewinnungsdestillation vorweisen. Die Wissenschaftler entwickelten überdies ein neues Syntheseverfahren für Zucker, bei dem der SMB-Reaktor zum Einsatz kommt. Die Projektergebnisse lassen auf bedeutende Fortschritte auf dem Gebiet der SMB-Technologie und die Validierung ihrer wirtschaftlichen Realisierbarkeit im Einsatz für eine nachhaltige, energieeffiziente Propan/Propen-Trennung hoffen.
