8 meter hoge pilot-kolom krijgt plaats op campus TU Delft
Delftse destillatiekolom bespaart extreem veel energie
De nieuwe Delftse destillatiekolom HIDiC heeft een enorm potentieel voor energiebesparing. Op donderdag 27 november begint een nieuwe fase in het project, met de plaatsing van een 8 meter hoge pilot-plant destillatiekolom op het terrein van de TU Delft.
Destillatie is de meest toegepaste chemische scheidingsmethode en werkt technisch gezien geweldig goed. Nadeel is echter dat door een lage efficiëntie het energieverbruik bij destillatie gigantisch is. Destillatieprocessen zijn goed voor circa 5 procent van het totale energieverbruik in de wereld. Logisch dus dat er naarstig wordt gezocht naar verbeteringen.
HIDiC
De TU Delft is tegen die achtergrond al enkele jaren bezig met de ontwikkeling van de zogenoemde Heat Integrated Distillation Column (HIDiC). Op donderdag 27 november begint een nieuwe fase in dit project want dan wordt een pilot-plant destillatiekolom geïnstalleerd op het terrein van de afdeling Process & Energy van de TU Delft. De kolom is een 8 meter hoog apparaat en wordt met een grote hijskraan geplaatst.
Promovendus ir. Stijn Harms werkt aan de ontwikkeling van de nieuwe destillatiemethode: 'Met deze techniek zouden we het energieverbruik bij destillatie met grofweg de helft kunnen reduceren.' Voor Nederland zou dit het energieverbruik van de stad Utrecht betekenen aan mogelijke bezuiniging.
Concentrisch
Harms legt het principe van HIDiC uit: 'Bij destillatie worden stoffen op basis van kookpunt gescheiden. Een mengsel wordt onderin een destillatiekolom verhit in de reboiler, waar het verdampt. De lichtste stof (met het laagste kookpunt) verdampt 'makkelijker' en deze ontstaat boven in de kolom in pure vorm. De damp die de top van de kolom verlaat, wordt gecondenseerd door warmte te ontrekken in de condensor om een vloeibaar product te krijgen. Dit gebeurt in een normale destillatiekolom met koelwater of lucht en deze warmte ben je dan kwijt. Bij moeilijk scheidbare stoffen wordt het mengsel herhaaldelijk terug de kolom in gestuurd en dat kost veel energie.'
'De HIDiC is gebaseerd op een bekend principe waarbij de warmte intern hergebruikt wordt. In de praktijk kun je het als volgt voorstellen. Je neemt een conventionele destillatiekolom die je halverwege door midden snijdt. Nu opereer je de bovenkant op een hogere druk en temperatuur dan de onderkant. Om nu de warmte optimaal her te gebruiken wordt de 'warme' bovenkant van de kolom in de 'koude' onderkant geplaatst waardoor een concentrische kolom ontstaat. De hogere druk in de binnenste kolom komt tot stand door een compressor die met relatief lage drukverhouding draait.
Bedrijfsleven
De ontwikkeling van de HIDiC wordt geheel gesponsord door de Nederlandse overheid in het kader van het EOD-LT programma, uitgevoerd door SenterNovem. Het Energie Research Centre of the Netherlands (ECN) is projectleider en onderzoekspartner in het HIDiC project.
Ook de chemische industrie heeft interesse in de Delftse destillatiemethode. Zo zijn BASF SE, Sulzer en Bayer Technology Services bij het project betrokken. Harms: 'Door het conservatieve karakter van de chemische industrie en de relatief lange levensduur van bestaande installaties kan het echter nog wel tien jaar duren voordat de HIDiC echt doorbreekt.'
Technische Universiteit Delft