Strukturierte Packungen bieten ein enormes Potenzial, um Emissionen zu senken. Sie werden aber noch lange nicht optimal ausgelegt. Das BMBF-Verbundprojekt ReProvAP (Reduzierung der klimarelevanten Prozessemissionen durch die verbesserte Auslegung von strukturierten Packungskolonnen) verbindet Stakeholder entlang der gesamten Wertschöpfungskette. Ziel ist eine innovative Auslegungsmethodik, die von allen Marktpartnern der verschiedenen Bereiche akzeptiert und angewandt wird.

Dazu bündelt das Forschungsprojekt ReProvAP Forschungsaktivitäten von Industrie und Universitäten auf verschiedenen Ebenen: Am Projekt beteiligt sind Forschungseinrichtungen, Packungshersteller, Ingenieurdienstleister, Anlagenbauer und Betreiber der chemischen Industrie. So lassen sich alle relevanten Fragestellungen adressieren, Erkenntnisse der einzelnen Partner austauschen und schließlich ein gemeinsames Verständnis der Stoffaustauschvorgänge in Packungen erreichen. Ziel ist es, eine innovative Vorgehensweise zu entwickeln, um die notwendige Packungshöhe von Stoffaustauschkolonnen zu berechnen.

Dazu werden im ersten Schritt vorhandene Betriebsdaten ausgewertet. Damit sollen sich Bestandsanlagen effizienter betreiben lassen. Mittelfristig sollen mithilfe neu zu entwickelnder Messzellen in experimentellen Untersuchungen Informationen gewonnen werden, wie sich neue Anlagen schnell und gezielt auslegen lassen. So sind keine experimentellen Erfahrungen im Pilotierungsmaßstab notwendig. Langfristig sollen neue Modellierungsansätze entwickelt werden – unter anderem auch mit Hilfe von Computational-Fluid-Dynamics-Methoden (CFD) durch die enge simultane Betrachtung von Fluiddynamik und Stoffübertragung.

Die neue Auslegungsmethodik soll im Idealfall experimentelle Untersuchungen mit dem jeweiligen spezifischen Stoffsystem ersetzen. Zudem soll eine direkte Übertragung von bekannten Stoffsystemen auf neue, reale und stark nicht-ideale Stoffsysteme möglich werden. Am Ende der Projektlaufzeit, also Anfang 2024, soll eine neue Auslegungsmethodik zur Verfügung stehen, die bisher nicht sicher auslegbare Energieeffizienzmaßnahmen ermöglicht und so klimarelevante Prozessemissionen reduziert.

Die Idee zum Forschungsprojekt entstand Ende 2018 bei einem der regelmäßig stattfindenden Workshops von Wanted Technologies. Am Ende einer Diskussion riefen die Teilnehmer einen gemeinsamen Projekttag ins Leben. Im Nachgang zu diesem schloss sich ein Konsortium aus Forschungspartnern zusammen, das anschließend eine Projektskizze beim Förderaufruf „KlimPro“ des BMBF eingereicht hat.

Über RePovAP

Das ReProvAP-Projekt läuft vom 1. März 2021 bis 29. Februar 2024 und wird im Rahmen der KlimPro-Initiative vom BMBF mit 2 Mio € gefördert. Beteiligte Projektpartner sind: BASF SE, ENVIMAC Engineering GmbH, Evonik Operations GmbH, INEOS Phenol GmbH, Linde GmbH, Ruhr-Universität Bochum, Lehrstuhl für Fluidverfahrenstechnik, RVT Process Equipment GmbH, Sulzer Chemtech AG, TU Berlin, Fachgebiet „Dynamik und Betrieb technischer Anlagen“, TU Braunschweig, Institut für Chemische und Thermische Verfahrenstechnik, TU München, Lehrstuhl für Anlagen- und Prozesstechnik, Universität Paderborn, Lehrstuhl für Fluidverfahrenstechnik.

Mehr unter: https://www.fona.de/de/massnahmen/foerdermassnahmen/KlimPro/reprovap.php

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