czwartek, 28 lipca 2022
Celem projektu o nazwie „Rektyfikacja czynników chłodniczych” jest opracowanie i zbudowanie instalacji do rozdziału mieszanin czynników chłodniczych. Efektem końcowym rozdziału ma być uzyskanie pojedynczych składników mieszaniny o czystości na poziomie 99,5%.
Założona wydajność instalacji to 200 ton/rok. Projekt zakłada regulację automatyczną parametrów pracy instalacji w zależności od udziałów poszczególnych składników w mieszaninie podawanej do kolumny rektyfikacyjnej.
Do instytucji zajmujących się zagospodarowaniem odpadów wielokrotnie trafiają butle z mieszaniną czynników, także takich, których użytkowanie jest zakazane na terenie Unii Europejskiej. Poddanie ich regeneracji nie przysparza większych kłopotów, jednak nawet oczyszczona mieszanina nie nadaje się do ponownego wprowadzenia na rynek. Nie posiada ona wymaganych właściwości termodynamicznych, a jedyną możliwością utylizacji jest ich spalenie.
Alternatywą dla spalania jest rozdzielenie mieszaniny w procesie rektyfikacji. Rektyfikacja pozwala na ponowne uzyskanie czystych składników z mieszanin oraz oddzielenie ich od czynników wycofanych z użytku. Aktualnie takie mieszaniny musiałyby być zutylizowane w całości, jednak rektyfikacja daje możliwość ponownego wprowadzenia ich do sprzedaży, a zniszczeniu poddaje się tylko znikomą część tej mieszaniny. Warto też zaznaczyć, że podczas dopełniania składników zregenerowanych mieszanin, niezbędne są jej jednorodne składniki, których często brakuje na rynku, a ich ceny są relatywnie wysokie. Rektyfikacja jest alternatywą dla ich zakupu. Technologią pomocniczą przy rozdziale czynników chłodniczych jest adsorpcja.
Adsorpcja może być wykorzystana do rozdziału czynników chłodniczych, które zmieszane ze sobą tworzą mieszaninę azeotropową. Ich temperatury wrzenia są do siebie bardzo zbliżone, co sprawia, że w procesie rektyfikacja odparowują w tej samej temperaturze i są odprowadzane z kolumny jako mieszanina gazów. Do adsorpcji cząsteczek wykorzystujemy m.in. sita molekularne. Sita molekularne to materiały porowate o ściśle określonym, wąskim zakresie rozmiarów porów. Posiadają zdolność selektywnego adsorbowania cząsteczek. Ważna jest tutaj różnica w wielkości cząsteczek poszczególnych składników. Cząsteczki o rozmiarach mniejszych niż rozmiary porów sita zostaną zaadsorbowane, natomiast cząsteczki większe przejdą do następnego etapu procesu. Adsorpcja przebiega stosunkowo szybko nawet w niskich temperaturach. W przypadku adsorpcji fizycznej, proces jest całkowicie odwracalny i w procesie regeneracji złoża można odzyskać zaadsorbowane cząsteczki.
Proces adsorpcji nie był jeszcze stosowany do rozdziału czynników chłodniczych. Firma Chemat będzie prekursorem tego rozwiązania. Dobór odpowiedniego wypełnienia adsorpcyjnego dedykowanego dla rozdziału czynników chłodniczych ma innowacyjny charakter. Dodanie adsorpcji do procesu rozdziału czynników chłodniczych znacząco poprawi jego skuteczność.
