Het proces bestaat uit een bed van adsorbens (actieve kool, zeoliet, polymeer of een combinatie), waarop eerst de geur of solventen worden geadsorbeerd en terug worden gedesorbeerd waarna de cyclus opnieuw kan starten. Meestal zijn een 5-tal cycli nodig om een stabiele adsorptie en desorptiehoeveelheid te krijgen.
Het desorberen kan gebeuren via drukverlaging, temperatuurverhoging of een combinatie.
Meestal gebeurt de desorptie met stoom, hete lucht of heet inert gas.
Het tijdstip van de regeneratie kan vast worden ingesteld of kan gedetecteerd worden met behulp van een sensor. Indien men een constante gemiddelde emissie heeft kan met vaste tijdstippen worden gewerkt.
De gassen die vrijkomen bij de desorptie dienen verder te worden behandeld. In het geval van stoom of vacuümregeneratie kan met behulp van een condensor uit de desorptiegassen makkelijk het solvent worden teruggewonnen. Er is dan slechts een zeer kleine stroom niet condenseerbare componenten over die eventueel terug naar de adsorptiekring kan worden gestuurd. Bij desorptie met hete lucht of heet inert gas kan een opconcentrering van 10 – 15 keer verkregen worden. De desorptiegassen zijn in dit geval minder geschikt voor solventrecuperatie maar goed voor naverbranding.
Bij het ontwerp van de installatie moet de werkcapaciteit gekend zijn. De benodigde bedgrootte kan namelijk 2 maal zo groot zijn dan berekend met vers adsorbens. Op deze manier heeft de werkcapaciteit een groot effect op de grootte van de installatie en hiermee op de investerings- en werkingskosten.

Bron: http://www.emis.vito.be/Luss/

Er bestaan drie verschillende uitvoeringsvormen van adsorptie-desorptieinstallaties:

1. Thermische regeneratie
2. Vacuümregeneratie
3. Rotor concentrator

Bij thermische regeneratie bestaat de installatie uit 2 of meer adsorbensbedden. Hierbij wordt één bed geregenereerd, het andere bed blijft actief voor adsorptie. Het eventuele derde bed wordt na de regeneratie gedroogd, gekoeld en staat in stand-by. De regeneratie wordt uitgevoerd door stoom in het bed te blazen zodat het bed opwarmt en de VOS desorberen. Dit gebeurt bij temperaturen tussen 80 en 200 °C. Na het desorberen wordt er koellucht door het bed geblazen zodat het afkoelt en droogt. Dit wordt gedaan tot de gewenste temperatuur en vochtigheid van het bed is bereikt.
Thermische regeneratie is het meest geschikt voor vluchtige VOS.
Om contaminatie van de VOS met bijvoorbeeld stoom te vermijden en de solvent terugwinning te verbeteren kan vacuümregeneratie worden toegepast. Men spreekt dan van pressure swing adsorption. Hierbij wordt met behulp van een vacuümpomp de druk van het bed verlaagd zodat de VOS bij de temperatuur van het bed reeds koken. Tijdens het koken van de VOS zal de temperatuur van het bed langzaam dalen.
In een rotor concentrator is het adsorbens in een ronddraaiend wiel gebracht (zie onderstaande figuur). De grootste oppervlakte van het wiel wordt gebruikt om de polluenten te verwijderen uit de afgassen. Een klein gedeelte van de rotor wordt gebruikt om te desorberen. Soms wordt na het desorbeer gedeelte nog een sectie geplaatst met koellucht om de rotor terug af te koelen zodat de adsorptie met voldoende rendement kan optreden.
Een rotor concentrator is een thermische adsorptie-desoptieeenheid waarbij het doel meestal is de VOS te vernietigen en niet om ze te recupereren.

De voordelen van regeneratieve adsorptie zijn:

• Robuust

• Regeneratie van het adsorbens

• Grote besparing op investering en brandstofgebruik voor nageschakelde naverbrander (lage solventconcentraties)

• Efficiëntere recuperatie van solventen uit de meer geconcentreerde damp

• Specifieke voordelen adsorbentia

De nadelen zijn:

• Geen eindbehandeling

• Hoge stofgehaltes kunnen verstoppingen veroorzaken.

• Specifieke nadelen adsorbentia

Bij spuitcabines van lakken, lijmen wordt regeneratieve adsorptie vooral ingezet om het debiet te verminderen en de concentratie te verhogen en zodoende de investeringsen werkingskosten te verminderen van bijvoorbeeld naverbranding. Indien het solvent een hoge waarde heeft en hergebruikt kan worden kan dit ook gerecupereerd worden. In de procesindustrie wordt regeneratieve adsorptie met stoom of warmteregeneratie toegepast om solventen terug te winnen uit de afgassen.

Klik hier voor informatie over gas zuiverings technieken

Voor boeken en informatie zie onze website:
air treatment books