Evonik Industries ist der kreative Industriekonzern aus Deutschland und eines der weltweit führenden Unternehmen der Spezialchemie. Mit mehr als 40 Jahren Erfahrung in der Polymerchemie ist Evonik in über hundert Ländern der Welt aktiv.
Robust und selektiv: Membranen aus Polyimid
Als einer der Technologieführer im Bereich der Hochleistungspolymere bietet die Evonik Fibres GmbH, eine hundertprozentige Tochter der Evonik Industries, Hohlfasermembranmodule auf Basis von Polyimiden zur effizienten und energiesparenden Biogasaufbereitung an.
Wie funktioniert unsere Technik im Detail? Die Gastrennung durch Polymermembranen nutzt die Tatsache, dass Gasmoleküle unterschiedlich groß und unterschiedlich gut im Polymer löslich sind: Da CO2-Moleküle kleiner sind als Methanmoleküle und sich zudem im Polymer besser lösen, können sie die Mikroporen der Membran wesentlich schneller durchwandern. An der Hoch druckseite der Membran sammelt sich somit das Methan an, während Wasserdampf, Ammoniak, Schwefelwasserstoff und der Großteil des CO2 die Membran passieren. Aufgrund seiner hohen Selektivität eignet sich der Hochleistungskunststoff Polyimid damit besonders gut für die Trennung von CO2 und Methan.
Das Polyimid wird zu sehr dünnen Hohlfasern gesponnen und im Bündel von mehreren Tausend in ein Metallrohr eingeführt. Das fertige Modul kann nun mit einem Gasgemisch unter Druck beaufschlagt werden.
Welche Vorteile bringt unsere Technik mit sich? Mit unseren Membranmodulen wird bereits in nur einem Schritt eine deutlich verbesserte Trennung von Kohlendioxid und Methan möglich. Verglichen mit anderen am Markt erhältlichen Membranen weisen die Membranen die höchste CO2/CH4-Selektivität auf. Damit lässt sich das Methan aus dem Rohgas auf über 97 % aufreinigen, im Abgas sind dann weniger als 0,5 % Methan vorhanden. So wird nahezu das gesamte Methan aus der Vergärung in Biomethanqualität gewonnen. Entscheidend für den Erfolg einer Biogasanlage ist eine geschickte Verschaltung der einzelnen Module. Evonik Fibres hat hierfür ein Verfahren entwickelt und zum Patent angemeldet, in dem in nur einem Verdichtungsschritt Biogas aufgereinigt und ins Erdgasnetz eingespeist werden kann.
