NL1010959C1

NL1010959C1 - Werkwijze voor het behandelen van een vochtige gasstroom.

Info

Publication number: NL1010959C1
Application number: NL1010959A
Authority: NL
Inventors: Cornelis Jansen
Original assignee: Gastec Nv
Priority date: 1998-04-21
Filing date: 1999-01-05
Publication date: 1999-10-22
Also published as: EP1073866A1; WO1999054667A1; AU3445399A

Description

Titel: Werkwijze voor het behandelen van een vochtige gasstroom

De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het behandelen van een vochtige gasstroom, alsmede een inrichting daarvoor. De uitvinding heeft tevens betrekking op een werkwijze voor het verbeteren van het rendement van 5 een verwarmingsketel, een luchtbehandelingsinstallatie en een centrale verwarmingsinrichting. Ook heeft de uitvinding betrekking op een werkwijze voor het winnen van water uit de uitlaatgassen van een brandstofcel, alsmede voor een inrichting voor het winnen van water uit de uitlaatgassen 10 van een brandstofcel en het toepassen van het water verkregen volgens de werkwijze in een fuel-reforming proces Er is veel onderzoek gedaan aan het verbeteren van het rendement van verwarmingsketels. In de zogenaamde hoogrendement CV-ketel wordt door middel van een condenserende 15 installatie warmte gewonnen uit de rookgassen. Hoogrendement centrale verwarmingsketels (HR-CV) zijn gebaseerd op een warmtewisselaar die geplaatst is in de uitgaande stroom verbrandingsgassen (rookgassen) van de verwarmingsketel en waarbij het inkomende afgekoelde water 20 voorverwarmd wordt door warmteoverdracht met de uitgaande stroom verbrandingsgassen.

Hoewel met dergelijke HR-CV installaties aanzienlijke verbeteringen zijn bereikt ten opzichte van conventionele ketels, blijft het energievoordeel echter 25 beperkt tot het temperatuurverschil tussen de uitgaande gasstroom en het inkomende water. De uitgaande stroom verbrandingsgassen van een verwarmingsinstallatie bevat echter ook vocht in de vorm van waterdamp. Water heeft een hoge condensatiewarmte. Door deze condensatiewarmte geeft 30 een relatief kleine hoeveelheid water verhoudingsgewijs een grote hoeveelheid warmte. Een nadeel van dergelijk condenserende werkwijzen is ook dat slechts bij lagere temperaturen water, en dus condensatiewarmte, aan de verbrandingsgassen onttrokken kan worden.

1 01 093 9 2

Uitvinders hebben zich nu ten doel gesteld de warmte welke in de vochtige gasstroom aanwezig is aan te wenden om het rendement van dergelijke installaties te verbeteren.

5 Gebleken is nu dat door de toepassing van een werkwijze die water onttrekt aan verbrandingsgassen door middel van een sorbens, een hoger rendement verkregen kan worden.

Het is nu een doel van de uitvinding om de warmte -10 inhoud van het vocht in een vochtige gasstroom aan te wenden. Het is tevens een doel van de uitvinding om te komen tot een inrichting voor het winnen van warmte uit een vochtige gasstroom. Andere doelen van de uitvinding zijn het verbeteren van het rendement van een verwarmings-15 installatie en een luchtbehandelingsinstallatie en een werkwijze voor het verwarmen van een ruimte. Een verder doel van de uitvinding is de reductie van de uitstoot van ongewenste gassen zoals C02 en NO* door een verminderd gebruik van brandstoffen en het verminderen van de 20 hoeveelheid uitgestoten waterdamp, die zichtbaar kan zijn in de vorm van condenspluimen.

Verdere doelen en voordelen van de uitvinding zullen duidelijk worden aan de hand van de navolgende beschrijving.

25 De uitvinding betreft nu een werkwijze voor het behandelen van een vochtige gasstroom waarbij men: - in een absorptieinstallatie een recirculerend sorbens met vocht uit de vochtige gasstroom belaadt; - in een eerste warmtewisselaar, die in een cyclus 30 verbonden is met de absorptieinstallatie warmte opneemt uit het recirculerende sorbens; - een deel van het met vocht beladen sorbens toevoert aan een regeneratieinstallatie voor het sorbens, waarin met behulp van warmte het sorbens geregenereerd wordt onder 35 vorming van stoom; - het geregenereerde sorbens terugvoert naar de absorptieinstallatie.

3

Middelen voor het drogen van een vochtige luchtstroom zijn verder bekend uit het Amerikaans octrooi 5,097,668. Hierbij wordt gebruik gemaakt van water absorptie door middel van een sorbens. Deze techniek wordt 5 in de koeltechniek in luchtkoelings- en luchtbehandelingsinstallaties toegepast voor het drogen van de inkomende lucht.

Een verder aspect van de uitvinding betreft een werkwijze voor het verbeteren van het rendement van een 10 verwarmingsketel, waarbij men: - in een absorptieinstallatie een recirculerend sorbens met vocht uit rookgassen van de verwarmingsketel belaadt; - in een eerste warmtewisselaar, die in een cyclus verbonden is met de absorptieinstallatie warmte opneemt 15 uit het recirculerende sorbens; - een deel van het met vocht beladen sorbens toevoert aan een regeneratieinstallatie voor het sorbens, waarin met behulp van warmte het sorbens geregenereerd wordt onder vorming van stoom; 20 - het geregenereerde sorbens terugvoert naar de absorptieinstallatie; en - de verkregen stoom toepast voor het verwarmen, het winnen van mechanische energie en/of het winnen van elektrische energie.

25 De uitvinding omvat tevens een werkwijze voor het verbeteren van het rendement van een luchtbehandelingsinstallatie, waarbij men: - in een absorptieinstallatie een recirculerend sorbens met vocht uit de uitgaande gasstroom van de 30 luchtbehandelingsinstallatie belaadt; - in een eerste warmtewisselaar, die in een cyclus verbonden is met de absorptieinstallatie warmte opneemt uit het recirculerende sorbens; - een deel van het met vocht beladen sorbens toevoert aan 35 een regeneratieinstallatie voor het sorbens, waarin met behulp van warmte het sorbens geregenereerd wordt onder vorming van stoom; •Λ ✓ „ .

K.i f r ..

4 - het geregenereerde sorbens terugvoert naar de absorptieinstallatie; en - de verkregen stoom toepast voor het verwarmen, het winnen van mechanische energie en/of het winnen van elektrische 5 energie.

Onder een luchtbehandelingsinstallatie kan worden verstaan een zogenaamde airconditioner die een vochtige gasstroom produceert. Ook een ventilator die een vochtige gasstroom transporteert kan gezien worden als een 10 luchtbehandelingsinstallatie in het licht van de uitvinding. Ook is het mogelijk om een ventilator direct te schakelen aan een installatie om zo in een ruimte met vochtige lucht de ruimte te kunnen drogen en tevens warmte te kunnen winnen. Dit kan bijvoorbeeld in kassen van nut 15 zijn. Als CO, toegevoerd wordt in een kas (C02-bemesting) door de gasinstallatie te stoken resulteert dit in een verhoogd vochtgehalte. Om het vochtgehalte te verlagen wordt geventileerd, hierbij wordt echter niet alleen het vocht verdreven maar ook de extra toegevoerde C02. Door een 20 als hierboven omschreven luchtbehandelingsinstallatie te plaatsen wordt het vocht uit de lucht verwijderd terwijl het C02-gehalte ongewijzigd blijft.

in een verder aspect omvat de uitvinding een werkwijze voor het verwarmen van een ruimte onder 25 toepassing van een centrale verwarmingsinrichting, omvattende een verwarmingsketel, en middelen voor het afgeven van warmte aan de omgeving, welke werkwijze omvat het: - in een absorptieinstallatie beladen van een recirculerend 30 sorbens met vocht uit rookgassen van de verwarmingsketel; - in een eerste warmtewisselaar, die in een cyclus verbonden is met de absorptieinstallatie opnemen van warmte uit het recirculerende sorbens; - het toevoeren van een deel van het met vocht beladen 35 sorbens aan een regeneratieinstallatie voor het sorbens, waarin met behulp van warmte het sorbens geregenereerd wordt onder vorming van stoom; J . : · · \/ » . Γ*

1 ^ J T

5 - het terugvoeren van het geregenereerde sorbens naar de absorptieinstallatie; en - het toepassen van de verkregen stoom voor het verwarmen, het winnen van mechanische energie en/of het winnen van 5 elektrische energie.

Als installaties welke geschikt zijn voor toepassing in de onderhavige uitvinding kan elke installatie gebruikt worden die een vochtige gasstroom uitstoot zoals bijvoorbeeld een warmtekrachtinstallatie, 10 een warmtepomp, een verbrandingsmotor, heetwater- installatie, en dergelijke. In het algemeen gaat het daarbij om installaties waarin koolwaterstoffen verbrand worden onder afgifte van warmte en vorming van rookgassen. Ook kan waterstof als brandstof gebruikt worden, zoals 15 bijvoorbeeld in een brandstofcel, hierbij komt hoofdzakelijk waterdamp vrij.

De uitvinding omvat tevens een inrichting voor het winnen van warmte uit een vochtige gasstroom welke omvat: - ten minste één absorptieinstallatie met een inlaat en een 20 uitlaat voor de gasstroom, middelen voor het in contact brengen van een vloeibaar sorbens voor water met de gasstroom, middelen om het met water beladen sorbens af te voeren en middelen voor het recirculeren van het sorbens over de absorptie-installatie,· 25 - een eerste warmtewisselaar in combinatie met genoemde middelen voor het recirculeren van het sorbens,· - een regeneratieinstallatie voor het sorbens in een cyclus verbonden met de absorptieinstallatie; - een middel voor het winnen van warmte en/of mechanische 30 of elektrische energie verbonden met de regeneratieinstallatie.

De inlaat van de absorptieinstallatie kan verbonden zijn met de uitlaat van een voorliggende verbrandingsinstallatie zoals de verwarmingsketel van een 35 centrale verwarmingsinstallatie of met de uitlaat van een luchtbehandelingsinstallatie. Ook kan de inlaat van de 6 absorptieinstallatie verbonden zijn met een transportmiddel voor lucht zoals bijvoorbeeld een ventilator.

De warme vochtige gasstroom die de absorptieinstallatie ingaat, kan naast de gebruikelijke 5 verbrandingsgassen zoals C02 en H20, ook verontreinigingen bevatten. Veel van deze verontreinigingen zullen niet direct een nadelige invloed op de uitvinding hebben maar er zijn verontreinigingen die op de langere termijn tamelijk desastreuze gevolgen kunnen hebben. Een voorbeeld daarvan 10 zijn zure contaminaties zoals bijvoorbeeld S02 en NOx. Maar ook basische en andere verontreinigingen kunnen het functioneren van de installatie beïnvloeden. De zure contaminaties kunnen bijvoorbeeld afkomstig zijn uit de verbrandingsprocessen van fossiele brandstoffen of uit de 15 lucht welke gebruikt is bij de verbranding. Sommige van deze verontreinigingen zullen geabsorbeerd worden door het absorbens. Aangezien het absorbens in een voorkeursuitvoeringsvorm thermisch geregenereerd wordt (door het afdestilleren van water) zal accumulatie van deze 20 verbindingen en hun reactieproducten in het absorbens optreden. Zo zal S02 in het absorbens omgezet worden in zwavelzuur. Dit leidt uiteindelijk tot een onacceptabele verzuring van het absorbens. Uit proeven is bekend dat bij een gehalte aan S0: van 2 ppm in het rookgas van de test 25 installatie een verzuring van het absorbens plaatsvond tot een pH van -2 over de periode van een jaar. Teneinde deze verzuring tegen te gaan kunnen in de werkwijze en de inrichting volgens de uitvinding stappen en middelen worden opgenomen die deze verzuring tegengaan en de zure 30 verontreinigingen tegengaan. Zo kunnen bijvoorbeeld zuurfilters geplaatst worden welke de zure verbindingen weg kunnen vangen uit de rookgassen. Ook is het mogelijk om een sterk basisch en hygroscopisch absorbens te gebruiken, of om neutraliserende verbindingen aan het absorbens toe te 35 voegen dan wel samenstellingen welke kunnen werken als een buffer. Het is ook mogelijk om de zure componenten weg te 7 vangen met bijvoorbeeld een NEUTRABOX , wat een bekend commercieel ontzuringssysteem is voor rookgasinstallaties. Het gebruik van een elektrochemisch filter of een galvanische bescherming van de installatie is ook een 5 geschikte mogelijkheid om de zure componenten weg te vangen.

Derhalve worden in een voorkeursuitvoering van de werkwijze de schadelijke componenten in de rookgassen weggevangen of geneutraliseerd. In een voorkeurs-10 uitvoeringsvorm van de inrichting worden daartoe middelen opgenomen welke zorgdragen voor het wegvangen of neutraliseren van de schadelijke componenten.

In een voorkeursuitvoering van de onderhavige uitvinding vindt regeneratie van het sorbens plaats bij een 15 temperatuur in het gebied van 25 en 500°C, bij voorkeur in het gebied van 50 en 400 °C, bij hogere voorkeur tussen 100 en 200 °C. In de regenerator wordt het sorbens, bij voorkeur een hygroscopische vloeistof, geregenereerd door verhitting. Naarmate de hygroscopische vloeistof 20 geconcentreerder is zal de vereiste regeneratietemperatuur (het kookpunt) hoger worden. Door de temperatuur te regelen met een daarvoor geschikte temperatuursbeheersingseenheid kan op basis van de temperatuur de concentratie van de hygroscopische oplossing op de gewenste waarde gehouden 25 worden.

In een voorkeursuitvoering van de onderhavige uitvinding kan de warmte van de verbrandingsgassen die vrijkomen bij de verhitting van de regenerator ook aangewend worden voor het terugwinnen van warmte, al dan 30 niet door het terugvoeren van deze verbrandingsgassen in de absorptieinstallatie.

In een verdere vorm van de inrichting kunnen verschillende onderdelen van de absorptieinstallatie en/of de regeneratieinstallatie en/of de warmtewisselaars en/of 35 het buffervat en/of de pomp geïntegreerd zijn met de δ voorliggende installatie de efficiëntie verder te verhogen en het rendement verder te verbeteren. Ook is het mogelijk om een modulair systeem te gebruiken. Hierbij kan een volledig met elkaar geïntegreerde absorptie en 5 regeneratieinstallatie als module gebruikt worden die vervolgens geschakeld kan worden aan elke installatie welke een vochtige gasstroom uitstoot. Ook kan de module geschakeld zijn met een ruimte van waaruit een vochtige gasstroom door een natuurlijke trek aan de installatie 10 wordt toegevoerd. Hierdoor wordt het mogelijk om bij reeds bestaande installaties aanzienlijke verbetering van het rendement te verkrijgen. De verschillende al dan niet geïntegreerde onderdelen of modules van de installatie kunnen ook elk op zich nog energiezuinig worden uitgevoerd 15 dan wel door middel van compactering en isolatie van de installatie verder bijdragen aan het verhogen van het rendement van de installatie.

Een verder voordeel van de uitvinding is dat door een verhoogde efficiëntie van het aanwenden van fossiele 2 0 brandstoffen, de uitstoot aan ongewenste gassen zoals C02, NOx gereduceerd wordt. Ook de uitstoot van waterdamp wordt in aanzienlijke mate teruggebracht. Deze beperkingen van de uitstoot onderstrepen de milieuvriendelijkheid van de onderhavige uitvinding.

25 Het water dat verkregen wordt door de regeneratie van het sorbens is gedestilleerd water van een hoge kwaliteit. Dit water kan gebruikt worden voor een veelheid aan mogelijkheden, zoals bijvoorbeeld ketelvoedingswater. Een van die gebruiksmogelijkheden is in fuel-reforming 30 processen in een brandstofcel. In deze fuel-reforming processen wordt aardgas met behulp van stoom omgezet in onder meer waterstof (H2) voor de brandstofcel. De benodigde stoom kan gegenereerd worden met de kwaliteit water zoals deze in de werkwijze volgens de uitvinding 35 wordt verkregen uit bijvoorbeeld de vochtige uitlaatgassen van een brandstofcel. Hiermee ontstaat de mogelijkheid om, volgens de uitvinding, een vochtige gasstroom afkomstig uit 9 een brandstofcel te gebruiken voor het winnen van water.

Dit water, verkregen met een werkwijze volgens de uitvinding, wordt vervolgens gebruikt in een fuel-reforming proces, waarbij brandstof voor een brandstofcel wordt 5 gegenereerd.

Daarmee wordt in een geprefereerde uitvoeringsvorm van de uitvinding het water verkregen door het uitvoeren van de werkwijze toegepast in fuel-reforming processen.

In een voorkeursuitvoering van de onderhavige 10 uitvinding is een warmtewisselingsstap opgenomen tussen de aanvoer van het sorbens aan de regeneratiestap en de terugvoer van het geregenereerd sorbens naar de absorptieinstallatie.

In de onderhavige uitvinding wordt een sorbens 15 gebruikt. Een sorbens voor gebruik in de onderhavige uitvinding kan onder meer een vast droogmiddel zijn zoals calciumhydride, magnesiumperchloraat, aluminium oxide, silica, zeolieten, moleculaire zeven of een synthetisch droogmiddel zoals polymeren en dergelijke zijn.

20 In een voorkeursuitvoering van de onderhavige uitvinding wordt bij voorkeur een sorbens gebruikt waarbij het sorbens gebaseerd is op vloeibare absorbentia, bij voorkeur een waterige oplossing van hygroscopische droogmiddelen, bij hogere voorkeur een waterige oplossing 25 van lithiumhalogeniden, zoals lithiumbromide.

De keus van de absorbentia en de materialen van de installatie is zo, dat de eigenschappen van de hygroscopische oplossing geen negatieve invloed hebben op de installatie bijvoorbeeld door corrosie of andere 30 chemische dan wel fysische belemmeringen.

De temperatuur van de toegevoerd gasstroom in een voorkeursuitvoering van de onderhavige uitvinding kan liggen in een gebied van 0 tot 500 °C.

De uitvinding wordt hu nader toegelicht aan de hand 35 van de bijgevoegde figuren en voorbeelden.

10

In de tekeningen is in Figuur 1 een schematische weergave te zien van een inrichting voor het uitvoeren van een voorkeursuitvoeringsvorm van de werkwijze volgens de uitvinding.

5 Een vochtige gasstroom wordt uit een ketel in de absorptieinstallatie geleid via een inlaat(1). In de absorptieinstallatie (2) komt de gasstroom in contact met een vloeibaar sorbens dat in de gasstroom versproeid wordt. Het met water beladen sorbens wordt opgevangen in een 10 buffervat en door middel van een pomp deels teruggevoerd in de absorptieinstallatie langs een warmtewisselaar (3). Een deel van de inhoud van het buffervat wordt door middel van de pomp naar de regeneratieinstallatie (5) overgebracht. Hier wordt het met water beladen sorbens geregenereerd door 15 verhitten. Bij dit verhitten komt stoom vrij die door een leiding (6) naar een warmtewisselaar (7) geleid wordt, waarna het gecondenseerde water door een condensafvoer (8) wordt afgevoerd. Het geregenereerde sorbens wordt teruggevoerd naar het buffervat, optioneel langs een 20 warmtewisselaar (4) die geplaatst is in de heen en teruggaande stroom tussen de absorptie- en de regeneratieinstallatie.

De warmte die vrijkomt in de warmtewisselaars kan in een voorkeursuitvoeringsvorm van de uitvinding gebruikt 25 worden om het water van een verwarmingsinstallatie mee te verwarmen. In figuur 1 zijn deze warmtestromen aangeven met CV1-CV6. Terugkomend water (CV1) uit de verwarmingscyclus wordt in eerste instantie voorverwarmd in warmtewisselaar (3). Het water van hogere temperatuur (CV2) wordt nu geleid 30 naar warmtewisselaar (7) waar het inkomende water (CV3) verder verwarmd wordt. Hierna wordt het water (CV4) naar de verwarmingsketel gevoerd waar het inkomende water (CV5) verder verwarmd wordt tot de uitgaande stroom water (CV6) een temperatuurniveau bereikt heeft dat geschikt is voor 35 het gebruik in de verwarmingsinstallatie.

Om het contact tussen de gasstroom en het sorbens te verbeteren kunnen contactverbeterende middelen worden 11 aangebracht in de absorptieinstallatie. In een voorkeursuitvoering van de onderhavige uitvinding kunnen in de kolom van de absorptieinstallatie contactverbeterende middelen worden aangebracht teneinde het contact te 5 verbeteren tussen het vloeibare sorbens en de verbrandingsgassen. Hiervoor geschikte middelen zijn bijvoorbeeld buisjes, ringetjes, bolletjes, plaatjes, Raschig ringetjes of dergelijke.

Figuur 2 is een Mollier diagram waarin te zien is 10 dat de uitgaande gasstroom van een conventionele verwarmingsinstallatie onder normale condities een enthalpie heeft die gelijk is aan het punt wat in het Mollier diagram wordt aangegeven met (1). De uitgaande gasstroom van een hoog rendement CV heeft, afhankelijk van 15 de temperatuur van de uitgaande gasstroom, een enthalpie heeft die zich bevindt tussen de punten 2 en 3. Hoewel daarmee al een aanzienlijke verbetering van het rendement is verkregen ten opzicht van de conventionele ketel (80 tot 200 kJ/kg), bevat de uitgaande vochtige gasstroom nog 20 altijd een aanzienlijke hoeveelheid enthalpie. Door gebruik te maken van de uitvinding als beschreven in de conclusies kunnen de punten 5 (gerekend vanaf een rendement van een hoog-rendement CV, aangeven als punt 2) en 4 (gerekend vanaf een rendement van een hoog-rendement CV, aangeven als 25 punt 3) bereikt worden, dit beteken een enthalpiewinst van 160-240 kJ/kg.

Voorbeeld 30 In een installatie als beschreven in Figuur 1 werden bij verschillende instellingen een aantal procesgrootheden en rendementen bepaald. De tabel geeft de waarden weer.

Als hygroscopische vloeistof werd een waterige 35 oplossing van ca. 50 gew.% lithiumbromide toegepast.

Het proces werd toegepast op rookgassen uit een commercieel verkrijgbare gasgestookte centrale 1 0 · " 12 verwarmingsketel van 20 kW. Het kooldioxidegehalte van de rookgassen was 9 %, wat een gebruikelijke samenstelling is voor rookgassen uit een dergelijke installatie.

De temperatuur van het retourwater (CV1) van de 5 centrale verwarmingsinstallatie CV-ketel werd gevarieerd van 30 tot 60 °C. De temperatuur van het aanvoerwater (CV6) was 20 °C hoger.

De warmtetoevoer aan de regenerator werd zo geregeld dat de temperatuur van de oplossing in de 10 regenerator 170 °C was. Hierdoor was het watergehalte van de oplossing zo laag mogelijk, en daardoor de hygroscopische werking zo hoog mogelijk, zonder dat gevaar voor kristallisatie van het bij dit experiment gebruikte sorbens bestond.

15 Bij deze condities zijn bepaald: • de temperatuur van het sorbens dat de absorber in stroomt • de concentratie van het sorbens in de absorber • de temperatuur van de rookgassen na de absorber • het vochtgehalte van de rookgassen na de absorber 20 Op basis van de brandstof/lucht-verhouding en de temperatuur en het vochtgehalte van de rookgassen is het rookgaszij dig rendement (gebaseerd op de calorische onderwaarde van aardgas) bepaald.

Ter vergelijking zijn ook de waarden van een 25 conventionele condenserende centrale verwarmingsketel weergegeven.

|σ> Ιο Ιο Lr) Ιο lm lm l't l^j* I ld I in <n oo u) vo Γ'· in mmo σι cn

I—I · · rH

o o 3 ο o lo o in in in o eo in o r- in in r- in (N in o oo o

H · · H H

o o <n ο o m o in in i> in cn oo rp VO *4* t- in ΗΗΟ <p o

Η · · Η H

o o σΐ ο o In 3 in in oo t*» o r- oo in m m t*- in Η m o

t—l · · Η H

O O

to to rd rd 0i cn

Μ M

O 0

O O

H U

cn σι μ m tn cn

\ \ M M

kV-ι \ \

(D ·—I (L) I—I H H

4-) <1) iJ (tS CO (0 CO 4-> 4-> 3 tn 5 01 rd rd G G 3 3 uuuu tn ω tnaitj ο\°οοοο,Ι^Ε,1^£ο 01 o\P 01 cAP__ Ό

G

tt)

G

4)

U CO

0 g 4-) v rd G Ό HO) g <υ jq - ° 1-1 G G g u <u <u o <u 4-1 01 CQ G <D -Γ-l tn <u Λ <U 4-) -H 4)

G (0 XI to X) O

i-l G >i 4J

(D 1-1 V-t G β worn G _ 4-) in o-H-ri a) to til'd rd 4-) 4-) λλΌ tod 3td (dto co G id G to O G a> G XI Λ Λ Ό (D Μ ω

η > ο λ m ΐι μ <ο χι ο G

rd G -u G tn ο Ο id G Ο a) xjrddioaito to ω c ο g Ό o

Odddd4J iJ d h rH

-Hddddfd id m d id 4J

X -U -U 4-> 4J G U 4-) X! d X! G

Ofdrd(dfd4J 4J a a> a> ê 0 ω ai ai ω 4-> qj rHftftaau o 3 Λ Ό xito-d o g g g g g d dud utud 1 o a> o o m o tl o o ai |i*t Ieh |eh |e-i Ih |u lu lo l> w l> -u w

Claims

1. Werkwijze voor het behandelen van een vochtige gasstroom waarbij men: - in een absorptieinstallatie een recirculerend sorbens met vocht uit de vochtige gasstroom belaadt; 5. in een eerste warmtewisselaar, die in een cyclus verbonden is met de absorptieinstallatie warmte opneemt uit het recirculerende sorbens; - een deel van het met vocht beladen sorbens toevoert aan een regeneratieinstallatie voor het sorbens, waarin met 10 behulp van warmte het sorbens geregenereerd wordt onder vorming van stoom; - het geregenereerde sorbens terugvoert naar de absorptieinstallatie.

2. Werkwijze volgens conclusie 1, waarbij een 15 warmtewisselingsstap is opgenomen tussen het aanvoeren van het sorbens aan de regeneratiestap en het terugvoeren van het geregenereerd sorbens naar de absorptieinstallatie.

3. Werkwijze volgens conclusie 1 of 2, waarbij het sorbens gebaseerd is op vloeibare absorbentia, bij voorkeur 20 een waterige oplossing van hygroscopische droogmiddelen, bij hogere voorkeur een waterige oplossing van lithiumhalogeniden.

4. Werkwijze volgens conclusies 1-3, waarbij de temperatuur van de vochtige gasstroom in gebied van 0 tot 25 500°C ligt.

5. Werkwijze voor het verbeteren van het rendement van een verwarmingsketel, waarbij men: - in een absorptieinstallatie een recirculerend sorbens met vocht uit rookgassen van de verwarmingsketel belaadt; 30. in een eerste warmtewisselaar, die in een cyclus verbonden is met de absorptieinstallatie warmte opneemt uit het recirculerende sorbens; - een deel van het met vocht beladen sorbens toevoert aan een regeneratieinstallatie voor het sorbens, waarin met behulp van warmte het sorbens geregenereerd wordt onder vorming van stoom; - het geregenereerde sorbens terugvoert naar de absorptieinstallatie; en 5. de verkregen stoom toepast voor het verwarmen, het winnen van mechanische energie en/of het winnen van elektrische energie.

6. Werkwij ze voor het verbeteren van het rendement van een luchtbehandelingsinstallatie, waarbij men: 10. in een absorptieinstallatie een recirculerend sorbens met vocht uit de uitgaande gasstroom van de luchtbehandelingsinstallatie belaadt; - in een eerste warmtewisselaar, die in een cyclus verbonden is met de absorptieinstallatie warmte opneemt 15 uit het recirculerende sorbens; - een deel van het met vocht beladen sorbens toevoert aan een regeneratieinstallatie voor het sorbens, waarin met behulp van warmte het sorbens geregenereerd wordt onder vorming van stoom; 20. het geregenereerde sorbens terugvoert naar de absorptieinstallatie; en - de verkregen stoom toepast voor het verwarmen, het winnen van mechanische energie en/of het winnen van elektrische energie.

7. Werkwijze voor het verwarmen van een ruimte onder toepassing van een centrale verwarmingsinrichting, omvattende een verwarmingsketel, en middelen voor het afgeven van warmte aan de omgeving, welke werkwijze omvat het: 30. in een absorptieinstallatie beladen van een recirculerend sorbens met vocht uit rookgassen van de verwarmingsketel; - in een eerste warmtewisselaar, die in een cyclus verbonden is met de absorptieinstallatie opnemen van warmte uit het recirculerende sorbens; 35. het toevoeren van een deel van het met vocht beladen sorbens aan een regeneratieinstallatie voor het sorbens, waarin met behulp van warmte het sorbens geregenereerd wordt onder vorming van stoom; - het terugvoeren van het geregenereerde sorbens naar de absorptieinstallatie; en 5. het toepassen van de verkregen stoom voor het verwarmen, het winnen van mechanische energie en/of het winnen van elektrische energie.

8. Inrichting voor het winnen van warmte uit een vochtige gasstroom omvattende: 10. ten minste één absorptieinstallatie met een inlaat en een uitlaat voor de gasstroom, middelen voor het in contact brengen van een vloeibaar sorbens voor water met de gasstroom, middelen om het met water beladen sorbens af te voeren en middelen voor het recirculeren van het 15 sorbens over de absorptie-installatie; - een eerste warmtewisselaar in combinatie met genoemde middelen voor het recirculeren van het sorbens; - een regeneratieinstallatie voor het sorbens in een cyclus verbonden met de absorptieinstallatie; 20. een middel voor het winnen van warmte en/of mechanische of elektrische energie verbonden met de regeneratieinstallatie.

9. Inrichting volgens conclusie 8, waarbij de inlaat van de absorptieinstallatie verbonden is met de uitlaat van 25 een voorliggende verbrandingsinstallatie.

10. Inrichting volgens conclusie 9, waarbij de verbrandingsinstallatie een verwarmingsketel van een centrale verwarmingsinstallatie is.

11. Inrichting volgens conclusies 8-10, waarbij de 30 inlaat van de absorptieinstallatie verbonden is met de uitlaat van een voorliggende luchtbehandelingsinstallatie.

12. Inrichting volgens elk van de conclusies 8-11, waarbij de temperatuur van de gasstroom in de inlaat van de absorptieinstallatie in gebied van 0 tot 500°C ligt.

13. Inrichting volgens conclusies 8-12, waarbij een warmtewisselaar is opgenomen tussen de aanvoer van het sorbens aan de regeneratiestap en de terugvoer van het geregenereerd sorbens naar de absorptieinstallatie.

14. Inrichting volgens conclusies 8-13, waarbij één of meerdere onderdelen van de inrichting zijn geïntegreerd in 5 één of meer onderdelen van de voorliggende installatie.

15. Inrichting volgens conclusies 8-14, waarbij middelen zijn opgenomen die verontreinigingen wegvangen of neutraliseren.

16. Inrichting volgens conclusies 8-15, waarbij de 10 vochtige gasstroom wordt gegenereerd door een brandstofcel.

17. Werkwijze volgens elk van de conclusies 5-7 waarbij de stoom in fuel-reforming processen wordt aangewend.

18. Werkwijze volgens conclusie 1 waarbij de stoom wordt omgezet in water.

19. Werkwijze voor het verbeteren van het rendement van een brandstof cel waarbij een inrichting als beschreven in elk van de conclusies 8-15 tevens wordt gebruikt voor het winnen van water of stoom, waarbij het gewonnen water of stoom wordt toegepast in een brandstofcel.

20. Inrichting volgens elk van de conclusie 8-16, waarbij het middel voor het winnen van energie een fuel-reformer en/of een brandstofcel omvat. 1 01 09 59-·