Selektive Permeation durch nicht‐poröse Membranen. Teil 3: Trennung von Gemischen durch Permeation

Gas Separation with membranes. Gas separation with membranes has already been tested in numerous fields of application, e. g. uranium enrichment or H2 separation. In many of these processes the mass transfer units, so‐called permeators, have to be connected in tandem in order to achieve high concentrations. A most economical operating method provides for each case an optimization of the cascades with regard to the membrane materials, construction and design of module. By utilization of the concentration gradient along the membrane a new process development has been accomplished – the continuously operating membrane rectification unit. Investment and operating costs can be reduced considerably for a number of separating processes by combining a membrane rectification unit with a conventional recycling cascade. However, the new procedure requires that the specifications for the module construction, flow design, and membrane properties be reconsidered.

Gas‐Trennung mit Membranen

Schulz

Michele

Werner

1982

Permeation von Gasen durch Löslichkeits‐Membranen

Schulz

Werner

1982

Auslegen einer zweistufigen Permeationsanlage mit Hilfe eines verallgemeinerten McCabe‐Thiele‐Diagramms

Millies

Mewes

1993

Durch das Entwickeln von Membranen hoher Selektivitat bei gleichzeitig hoher Permeabilitat ist die Gaspermeation im Vergleich rnit anderen Trennverfahren zur wirtschaftlichen Alternative geworden. Die Auslegung von Permeationsanlagen erfolgt in den meisten Arbeiten auf numerischem Wege [ 1 4 . Fur jeweils einen Trennfaktor 1aBt sich ein Arbeitsdiagramm erstellen, rnit dessen Hilfe auf graphischem Wege die Vorhersage des spateren Betriebsbereiches moglich ist [5-71. In dieser Arbeit wird unter vereinfachenden Voraussetzungen ein verallgemeinertes Betriebsdiagramm hergeleitet, welches die Auslegung einer Permeationsanlage fur verschiedene Trennfaktoren gestattet.