Berührungslose Diagnose von Gasreinigungsprozessen durch immobilisierte ionische Fluide unter Verwendung der Resonanzkörper-Störmethode

Konferenz: Sensoren und Messsysteme - 21. ITG/GMA-Fachtagung
10.05.2022 - 11.05.2022 in Nürnberg

Tagungsband: ITG-Fb. 303: Sensoren und Messsysteme

Seiten: 3Sprache: DeutschTyp: PDF

Autoren:
Malashchuk, Vladimir (Lehrstuhl für Chemische Verfahrenstechnik, Center of Energy Technology (ZET) & Lehrstuhl für Funktionsmaterialien, Center of Energy Technology (ZET), Universität Bayreuth, Bayreuth, Deutschland)
Jess, Andreas (Lehrstuhl für Chemische Verfahrenstechnik, Center of Energy Technology (ZET), Universität Bayreuth, Bayreuth, Deutschland)
Moos, Ralf (Lehrstuhl für Funktionsmaterialien, Center of Energy Technology (ZET), Universität Bayreuth, Bayreuth, Deutschland)

Inhalt:
Durch die Möglichkeit, ionische Flüssigkeiten (IL) durch die Wahl der Anionen und Kationen gezielt auf Anwendungen anzupassen, sind sie interessante Materialien für vielfältige technische Prozesse im Bereich der Verfahrenstechnik (Katalyse, Stofftrennung etc.). Im Bereich der Gastrocknung, insbesondere bei der Feinreinigung auf sehr niedrige Taupunkte von < 0deg C, ist [EMIM][MeSO3] vielversprechend aufgrund der hohen Wasseraufnahmefähigkeit und der niedrigen Regenerationstemperatur. Immobilisiert auf hochporösen Kieselgel lässt sich die IL immobilisiert auf den Partikeln eines Festbettes in einem Adsorber verwenden. Ein so präparierter Festbettadsorber mit auf Kieselgel 90 immobilisierter [EMIM][MeSO3] wurde hier im Zentrum eines Hochfrequenzresonators positioniert. Während der Sorption bildet sich aufgrund des Stofftransportes eine Massentransferzone aus. Diese wandert vom Einlass zum Auslass des Festbettes. Während der isothermen Sorptionsversuche wurde das Festbett operando unter der Ausnutzung der elektrischen Feldverteilung der TM011-Mode beobachtet. Hierfür wurden die Resonanzparameter Resonanzfrequenz und Gütefaktor aus den Transmissionsspektren berechnet und den Signalen der Feuchtesensoren gegenübergestellt. Aus den Ergebnissen der Resonanzparameter lässt sich das Passieren der Sorptionsfront durch die axiale Mitte des Festbettes erfassen.