CO2-Absorptions-Flasche

Inhaltsübersicht

Anwendung

Das CO2-Absorptions-System wurde von RITTER entwickelt, um CO2 zuverlässig und mit garantiert mehr als 99% z.B. aus Biogas zu absorbieren. Sogar ohne Indikator zur Anzeige der Sättigungsgrenze! In Kombination mit dem »RITTER Biogas-Batch-Gärsystem« ist es eine ideale Ergänzung für eine professionelle Biogas-Forschung.

Funktionsprinzip

Das aus den Gärgefäßen strömende Biogas wird über ein Tauchrohr in die Absorptionsflasche mit der Absorptionslösung geleitet. Durch die große Benetzungsfläche des Biogases innerhalb der Absorptionslösung aufgrund der Ausführung des Tauchrohres mit der innovativen Tauchrohr-Kammer wird eine CO2-Absorption von über 99% erreicht. Die Absorptionsgrenze wird durch die Messung des verbleibenden Methanvolumens im Gasstrom nach der CO2-Absorption durch den MilliGascounter angezeigt.

Die hohe CO2-Absorptionsrate wird erreicht durch …

  • die große Benetzungsfläche des Biogases innerhalb der Absorptions-Flüssigkeit.
  • die lange Zeitspanne, in der das CO2 innerhalb der Tauchrohr-Kammer verbleibt.

Aufgrund dieser Bauweise ist die Absorptionskapazität der RITTER CO2-Absorptionsflasche der von Absorptionsflaschen mit Oberflächen-Absorption weit überlegen, wie das folgende Diagramm zeigt:

CO2 absorption of RITTER Absorption Bottles comparison diagram

Technische Daten

Dimensionen der Absorptions-FlascheVolumen 250 ml
Schraubverschluss, Weithals GL80
ø T 95 mm x H 106 mm
MaterialBorosilikatglas
Volumen der Tauchrohr-Kammer8,3 ml
Standzeit der CO2-Gasblase in der Tauchrohr-KammerAbhängig von der Gasdurchfluss-Geschwindigkeit
Absorptionslösung3-molares Kaliumhydroxid (KOH 3 mol/ltr in aqua dest.)
Gas-AnschlüssePVDF-Schlauchverschraubungen für Schlauch Ø 4i / 6a mm
RITTER Absorptions-Flasche mit innovativem Tauchrohr-Design

Absorptionskapazität

Definition:

Die Kapazitätsgrenze ist erreicht, wenn die CO2-Absorptionsrate von 100% bei Versuchsbeginn auf 99% reduziert ist. Das bedeutet: Der CO2-Anteil des Biogases am Ausgang der Absorptionsflasche liegt zwischen 0% und maximal 1%.
Definition of CO2 absorption capacity with RITTER Absorption Bottles

Tabelle der Absorptionskapazitäten bei verschiedenen Gasdurchfluss-Geschwindigkeiten: (1)

Biogas EinleitungVolumenstrom (ml/h)
0501002003005007501000
CO2 Absorptionskapazität, ca. (ltr) (2)40% CO2 / 60% CH417,013,412,18,87,97,87,77,6
60% CO2 / 40% CH417,013,511,88,98,58,38,08,1
Max. Methan-Volumen, ca. (ltr) (3)40% CO2 / 60% CH425,520,118,213,211,911,711,611,4
60% CO2 / 40% CH411,39,07,95,95,75,55,35,4

(1) Diese Tabelle wird mit weiteren CO2-Konzentrationswerte aktualisiert, sobald neue Daten verfügbar sind. Für die Bestimmung des CO2-Konzentrationswertes werden die Gassensoren RITTER »MultiGas« empfohlen. Mit dem RITTER »MultiGas« duo IR2 Sensor kann gleichzeitig auch der Konzentrationswert für Methan bestimmt werden. Wenn keine Bestimmung des CO2-Konzentrationswertes möglich ist, wird empfohlen, den geringsten CO2-Konzentrationswert zu verwenden, die in der obigen Tabelle angegeben ist.
(2) Pro Flaschenfüllung 250 ml, Absorptionslösung KOH 3 mol
(3) Nachdem das CO2 aus dem Biogas absorbiert wurde, zeigt der MilliGascounter das Volumen des reinen Methans an. Die Grenze der CO2-Absorptionskapazität ist erreicht, wenn der MilliGascounter die in der obigen Tabelle angegebenen Werte anzeigt.
Bitte beachten Sie: Die angegebenen Werte für die maximale Methanmenge bei einem bestimmten Durchfluss wurden bei einem konstanten Durchfluss von Biogas ermittelt. Bei Biogas-Fermentationsprozessen schwankt die Durchflussmenge jedoch im Allgemeinen während eines Gärversuchs erheblich. Um einen aussagekräftigeren Wert für die verbleibende CO2-Aufnahmekapazität zu erhalten, ist die Verwendung der Datenerfassungssoftware »RIGAMO« sehr zu empfehlen.

Berechnung der Absorptionskapazität mit der Datenerfassungs-Software »RIGAMO«

Aus der obigen Tabelle ist ersichtlich, dass die Absorptionskapazität mit der RITTER-Absorptionsflasche …

  • bei unterschiedlichen CO2-Konzentrationen nicht sehr stark variiert
  • erheblich mit steigenden Durchflussraten variiert, da die Zeit geringer wird, in der das CO2 mit der Absorptionsflüssigkeit in Kontakt ist. Aufgrund des einzigartigen Tauchrohrdesigns von RITTER ist diese Zeit jedoch weitaus länger als bei herkömmlichen Oberflächen-Absorptionsflaschen.

Das folgende Diagramm zeigt die CO2-Absorptionskapazität in Abhängigkeit vom Volumenstrom::

CO2 absorption capacity of RITTER Absorption Bottles with flow rate diagram
Mit der Datenerfassungssoftware »RIGAMO« wird zu jedem Zeitpunkt des Gärprozesses die tatsächliche Durchflussmenge zur Berechnung der verbleibenden CO2-Absorptionskapazität für jede der bis zu 18 Absorptionsflaschen einzeln berücksichtigt.

Merkmale der Software:

  • Berechnung der verbleibenden CO2-Absorptionskapazität durch Regressionskurven bei tatsächlichen Durchflussmengen und unterschiedlichen CO2-Konzentrationen.
  • Anzeige der verbleibenden CO2-Absorptionskapazität in Echtzeit für jede Absorptionsflasche.
  • Speicherung der verbleibenden CO2-Absorptionskapazitäten für jede Flasche am Ende des Gärprozesses, so dass die verbleibende Absorptionskapazität für nachfolgende Gärprozesse genutzt werden kann.
  • Einstellung eines individuellen Wertes für die verbleibende CO2-Absorptionskapazität, um bei Annäherung an den voreingestellten Wert der verbleibenden CO2-Absorptionskapazität einen Alarm auszulösen.

V 2.1 / Rev. 2023-05-19 / Änderungen vorbehalten.