PL B1. POLITECHNIKA WROCŁAWSKA, Wrocław, PL BUP 01/12

Podobne dokumenty
PL B1. POLITECHNIKA WROCŁAWSKA, Wrocław, PL BUP 01/12

PL B1. POLITECHNIKA WROCŁAWSKA, Wrocław, PL BUP 01/12

(73) Uprawniony z patentu: (72) (74) Pełnomocnik:

PL B1. GULAK JAN, Kielce, PL BUP 13/07. JAN GULAK, Kielce, PL WUP 12/10. rzecz. pat. Fietko-Basa Sylwia

(12) OPIS PATENTOWY (19) PL (11)

(54) Sposób wydzielania zanieczyszczeń organicznych z wody

PL B1. Sposób epoksydacji (1Z,5E,9E)-1,5,9-cyklododekatrienu do 1,2-epoksy-(5Z,9E)-5,9-cyklododekadienu

PL B1. POLITECHNIKA LUBELSKA, Lublin, PL UNIWERSYTET PRZYRODNICZY W LUBLINIE, Lublin, PL BUP 19/13

PL B1. Sposób wydzielania toluilenodiizocyjanianu z mieszaniny poreakcyjnej w procesie fosgenowania toluilenodiaminy w fazie gazowej

PL B1. ZAWADA HENRYK, Siemianowice Śląskie, PL ZAWADA MARCIN, Siemianowice Śląskie, PL BUP 09/13

PL B1. POLITECHNIKA RZESZOWSKA IM. IGNACEGO ŁUKASIEWICZA, Rzeszów, PL BUP 10/18

J CD CD. N "f"'" Sposób i filtr do usuwania amoniaku z powietrza. POLITECHNIKA LUBELSKA, Lublin, PL BUP 23/09

PL B1. ECOFUEL SPÓŁKA Z OGRANICZONĄ ODPOWIEDZIALNOŚCIĄ, Jelenia Góra, PL BUP 09/14

PL B1. Układ do zasilania silnika elektrycznego w pojazdach i urządzeniach z napędem hybrydowym spalinowo-elektrycznym

PL B1. JODKOWSKI WIESŁAW APLITERM SPÓŁKA CYWILNA, Wrocław, PL SZUMIŁO BOGUSŁAW APLITERM SPÓŁKA CYWILNA, Oborniki Śląskie, PL

OPIS PATENTOWY F24J 3/08 ( ) F24J 3/06 ( ) F24D 11/02 ( )

Układ siłowni z organicznymi czynnikami roboczymi i sposób zwiększania wykorzystania energii nośnika ciepła zasilającego siłownię jednobiegową

PL B1. ZAWADA HENRYK, Siemianowice Śląskie, PL BUP 13/13. HENRYK ZAWADA, Siemianowice Śląskie, PL

POLITECHNIKA GDAŃSKA

PL B1. FLUID SYSTEMS SPÓŁKA Z OGRANICZONĄ ODPOWIEDZIALNOŚCIĄ, Warszawa, PL BUP 11/18

PL B1. Odbieralnik gazu w komorze koksowniczej i sposób regulacji ciśnienia w komorze koksowniczej

(86) Data i numer zgłoszenia międzynarodowego: , PCT/JP02/ (87) Data i numer publikacji zgłoszenia międzynarodowego:

(12) OPIS PATENTOWY (19) PL (11) (13) B1

PL B1. AKADEMIA GÓRNICZO-HUTNICZA IM. STANISŁAWA STASZICA W KRAKOWIE, Kraków, PL BUP 19/15

PL B1. POLITECHNIKA WROCŁAWSKA, Wrocław, PL BUP 06/14

PL B1. INSTYTUT MASZYN PRZEPŁYWOWYCH IM. ROBERTA SZEWALSKIEGO POLSKIEJ AKADEMII NAUK, Gdańsk, PL BUP 20/14

PL B1. POLITECHNIKA WROCŁAWSKA, Wrocław, PL BUP 25/09. ANDRZEJ KOLONKO, Wrocław, PL ANNA KOLONKO, Wrocław, PL

PL B1. WONAM SERWIS SPÓŁKA Z OGRANICZONĄ ODPOWIEDZIALNOŚCIĄ, Żory, PL BUP 05/12

PL B1. Sposób oraz układ klimatyzowania pomieszczeń, zwłaszcza w ośrodkach przetwarzania danych

PL B1. Sposób otrzymywania nieorganicznego spoiwa odlewniczego na bazie szkła wodnego modyfikowanego nanocząstkami

PL B1. Sposób i reaktor do oczyszczania gazów, zwłaszcza spalinowych, z zanieczyszczeń gazowych, zwłaszcza kwaśnych

(54) Sposób przerobu zasolonych wód odpadowych z procesu syntezy tlenku etylenu

PL B1. Sposób transportu i urządzenie transportujące ładunek w wodzie, zwłaszcza z dużych głębokości

(54)Układ stopniowego podgrzewania zanieczyszczonej wody technologicznej, zwłaszcza

PL B1. Sposób geotermalnego gospodarowania energią oraz instalacja do geotermalnego odprowadzania energii cieplnej

PL B1. Sposób i urządzenie do przemysłowego czyszczenia, mycia lub odtłuszczania wyrobów lub detali w rozpuszczalnikach

(12) OPIS PATENTOWY (19)PL (11) (13) B1

PL B1. Sposób chłodzenia obwodów form odlewniczych i układ technologiczny urządzenia do chłodzenia obwodów form odlewniczych

(13) B 1 PL B 1 C10G 31/09. 73)) U praw niony z patentu:

PL B1. Sposób usuwania zanieczyszczeń z instalacji produkcyjnych zawierających membrany filtracyjne stosowane w przemyśle spożywczym

PL B1. POLITECHNIKA LUBELSKA, Lublin, PL BUP 01/12. VIKTOR LOZBIN, Lublin, PL PIOTR BYLICKI, Świdnik, PL

PL B1. Podwieszana centrala klimatyzacyjna z modułem pompy ciepła, przeznaczona zwłaszcza do klimatyzacji i wentylacji pomieszczeń

PL B1. Sposób zasilania silników wysokoprężnych mieszanką paliwa gazowego z olejem napędowym. KARŁYK ROMUALD, Tarnowo Podgórne, PL

Klasyfikacja procesów membranowych. Magdalena Bielecka Agnieszka Janus

PL B1. AIC SPÓŁKA AKCYJNA, Gdynia, PL BUP 01/16. TOMASZ SIEMIEŃCZUK, Gdańsk, PL WUP 10/17. rzecz. pat.

(54) Sposób otrzymywania cykloheksanonu o wysokiej czystości

PL B1. POLITECHNIKA ŚLĄSKA, Gliwice, PL BUP 20/10

PL B1. CIEŚLICKI BOGUSŁAW, Gdańsk, PL KOWALSKI RADOSŁAW, Gdańsk, PL BUP 19/10

(62) Numer zgłoszenia, z którego nastąpiło wydzielenie:

PL B1. SOLGAZ SPÓŁKA Z OGRANICZONĄ ODPOWIEDZIALNOŚCIĄ, Dzierżoniów, PL BUP 22/04. STANISŁAW SZYLING, Dzierżoniów, PL

PL B1. SUROWIEC BOGDAN, Bolszewo, PL BUP 18/13. BOGDAN SUROWIEC, Bolszewo, PL WUP 04/16 RZECZPOSPOLITA POLSKA

PL B1. POLITECHNIKA LUBELSKA, Lublin, PL BUP 04/18

Biopaliwo do silników z zapłonem samoczynnym i sposób otrzymywania biopaliwa do silników z zapłonem samoczynnym. (74) Pełnomocnik:

PL B1. POLITECHNIKA WROCŁAWSKA, Wrocław, PL BUP 02/14. PIOTR OSIŃSKI, Wrocław, PL WUP 10/16. rzecz. pat.

PL B1 (12) OPIS PATENTOWY (19) PL (11) (13) B1 C02F 3/ BUP 13/ WUP 07/00

(13) B1 (12) OPIS PATENTOWY (19) PL (11) PL B1 B01D 63/00

PL B1. HIKISZ BARTOSZ, Łódź, PL BUP 05/07. BARTOSZ HIKISZ, Łódź, PL WUP 01/16. rzecz. pat.

(12) OPIS PATENTOWY (19) PL (11)

PL B1. UNIWERSYTET IM. ADAMA MICKIEWICZA W POZNANIU, Poznań, PL BUP 24/17

PL B1. EKOPROD SPÓŁKA Z OGRANICZONĄ ODPOWIEDZIALNOŚCIĄ, Bytom, PL

PL B1. BIURO PROJEKTÓW "KOKSOPROJEKT" SPÓŁKA Z OGRANICZONĄ ODPOWIEDZIALNOŚCIĄ, Zabrze, PL BUP 24/04

PL B1. ZACHODNIOPOMORSKI UNIWERSYTET TECHNOLOGICZNY W SZCZECINIE, Szczecin, PL BUP 06/14

(57) (13) B1 (12) OPIS PATENTOWY (19) PL (11) PL B1

PL B1. Kwasy α-hydroksymetylofosfonowe pochodne 2-azanorbornanu i sposób ich wytwarzania. POLITECHNIKA WROCŁAWSKA, Wrocław, PL

PL B1. Symetryczne czwartorzędowe sole imidazoliowe, pochodne achiralnego alkoholu monoterpenowego oraz sposób ich wytwarzania

OPIS OCHRONNY PL WZORU UŻYTKOWEGO

(2)Data zgłoszenia: (57) Układ do obniżania temperatury spalin wylotowych oraz podgrzewania powietrza kotłów energetycznych,

PL B1. PRZEDSIĘBIORSTWO ARKOP SPÓŁKA Z OGRANICZONĄ ODPOWIEDZIALNOŚCIĄ, Bukowno, PL BUP 19/07

PL B1. OLESZKIEWICZ BŁAŻEJ, Wrocław, PL BUP 09/ WUP 12/16. BŁAŻEJ OLESZKIEWICZ, Wrocław, PL RZECZPOSPOLITA POLSKA

PL B1. Układ do sporządzania i podawania mieszanki paliwa pyłowego do rozpalania palenisk kotłów energetycznych

PL B1. EKOPROD SPÓŁKA Z OGRANICZONĄ ODPOWIEDZIALNOŚCIĄ, Bytom, PL

PL B1. Uniwersytet Śląski w Katowicach,Katowice,PL BUP 20/05. Andrzej Posmyk,Katowice,PL WUP 11/09 RZECZPOSPOLITA POLSKA

PL B1. INSTAL WARSZAWA SPÓŁKA AKCYJNA, Warszawa, PL BUP 21/13

(12) OPIS PATENTOWY (19) PL (11) (13) B1

PL B1. KRAWIEC BOGUSŁAW, Łódź, PL BUP 20/07. BOGUSŁAW KRAWIEC, Łódź, PL WUP 05/11. rzecz. pat. Bożydar Piotrowski

PL B1. Sposób i układ uzupełniania wodą sieci ciepłowniczej i obiegu cieplnego w elektrociepłowni

PL B1. GRODZICKI ZBIGNIEW, Nadarzyn, PL BUP 24/04. ZBIGNIEW GRODZICKI, Nadarzyn, PL WUP 08/10

PL B1. Urządzenie do wymuszonego chłodzenia łożysk, zwłaszcza poziomej pompy do hydrotransportu ciężkiego

PL B1. Przedsiębiorstwo Produkcyjno-Usługowe WONAM Sp. z o.o.,jastrzębie Zdrój,PL BUP 15/07

(12) OPIS PATENTOWY. (54) Sposób i układ do spalania niskokalorycznych gazów o odpadowych

PL B1. Urządzenie wentylatorowe do recyrkulacji gazów w wysokotemperaturowym ogniwie paliwowym. POLITECHNIKA WARSZAWSKA, Warszawa, PL

PL B1. UNIWERSYTET EKONOMICZNY W POZNANIU, Poznań, PL BUP 21/09. DARIA WIECZOREK, Poznań, PL RYSZARD ZIELIŃSKI, Poznań, PL

(12) OPIS PATENTOWY (19) PL (11)

(13) B1 PL B1 F01K 17/02. (54) Sposób i układ wymiany ciepła w obiegu cieplnym elektrociepłowni. (73) Uprawniony z patentu:

PL B1. ZAKŁAD MECHANIKI PRZEMYSŁOWEJ ZAMEP SPÓŁKA Z OGRANICZONĄ ODPOWIEDZIALNOŚCIĄ, Gliwice, PL BUP 17/12

PL B1. POLITECHNIKA LUBELSKA, Lublin, PL BUP 24/18. BERNARD POŁEDNIK, Lublin, PL WUP 02/19. rzecz. pat.

(12) OPIS PATENTOWY (19) PL

PL B1. WOJTAŚ JAN, Kaźmierz, PL BUP 25/15. JAN WOJTAŚ, Kaźmierz, PL WUP 01/17 RZECZPOSPOLITA POLSKA

PL B BUP 23/12

PL B1. POLITECHNIKA ŁÓDZKA, Łódź, PL BUP 17/11. RADOSŁAW ROSIK, Łódź, PL WUP 08/12. rzecz. pat. Ewa Kaczur-Kaczyńska

PL B1. B & P ENGINEERING Spółka z o.o. Spółka Komandytowa,Przeworsk,PL BUP 18/08

RZECZPOSPOLITAPOLSKA (12) OPIS PATENTOWY (19) PL (11) (13) B1

PL B1. INSTYTUT TECHNOLOGICZNO- PRZYRODNICZY, Falenty, PL BUP 08/13

PL B BUP 21/07. Marek Kopeć,Kraków,PL Jarosław Krzysztofiński,Warszawa,PL Antoni Szkatuła,Rząska,PL Jan Tomaszewski,Warszawa,PL

PL B1. Instytut Chemii Przemysłowej im.prof.ignacego Mościckiego,Warszawa,PL BUP 07/06

PL B1. SINKOS SPÓŁKA Z OGRANICZONĄ ODPOWIEDZIALNOŚCIĄ, Police, PL BUP 13/13

Ochronne okrycie dla zwierząt kopytnych i udomowionych oraz sposób wytwarzania ochronnego okrycia dla zwierząt kopytnych i udomowionych

PL B1. POLITECHNIKA ŚWIĘTOKRZYSKA, Kielce, PL BUP 17/16. MAGDALENA PIASECKA, Kielce, PL WUP 04/17

PL B1. Sposób wytwarzania ciekłych węglowodorów i instalacja do wytwarzania ciekłych węglowodorów

PL B1. Sposób lutowania beztopnikowego miedzi ze stalami lutami twardymi zawierającymi fosfor. POLITECHNIKA WROCŁAWSKA, Wrocław, PL

Transkrypt:

PL 217130 B1 RZECZPOSPOLITA POLSKA (12) OPIS PATENTOWY (19) PL (11) 217130 (13) B1 (21) Numer zgłoszenia: 391687 (51) Int.Cl. F24F 3/14 (2006.01) B01D 53/22 (2006.01) Urząd Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej (22) Data zgłoszenia: 30.06.2010 (54) Sposób i układ do kondycjonowania powietrza w ruchomych zamkniętych obiektach (73) Uprawniony z patentu: POLITECHNIKA WROCŁAWSKA, Wrocław, PL (43) Zgłoszenie ogłoszono: 02.01.2012 BUP 01/12 (45) O udzieleniu patentu ogłoszono: 30.06.2014 WUP 06/14 (72) Twórca(y) wynalazku: ROMAN SZAFRAN, Jelenia Góra, PL ANNA WITEK-KORWIAK, Wrocław, PL SZYMON MODELSKI, Lwówek Śląski, PL PIOTR PATRONIK, Jelenia Góra, PL (74) Pełnomocnik: rzecz. pat. Katarzyna Paprzycka

2 PL 217 130 B1 Opis wynalazku Przedmiotem wynalazku jest sposób i układ do kondycjonowania powietrza w ruchomych zamkniętych obiektach, obejmujący proces absorpcji i desorpcji składników w cieczy chłonnej, polegający w szczególności na jednoczesnej kontroli zawartości H 2 O, CO 2 i temperatury powietrza. Sposób i układ do kondycjonowania powietrza w ruchomych zamkniętych obiektach znajduje zastosowanie do klimatyzowania przestrzeni zamkniętych takich jak podwodnych łodzi atomowych, orbitalnych stacji kosmicznych oraz pokładów samolotów pasażerskich. Kontaktory membranowe w postaci absorberów i desorberów w porównaniu do klasycznych aparatów kolumnowych zapewniają 4-5 razy wyższe wydajności w przeliczeniu na objętość jednostkową aparatu. Jako, że obie fazy ciecz i gaz, bezpośrednio nie stykają się ze sobą, absorbery membranowe mogą pracować w dowolnej konfiguracji przestrzennej (pionowo, poziomo) i przy dowolnym stosunku natężeń przepływu obu faz. Odmiennie niż w przypadku kolumn z wypełnieniem, istnieje możliwość kontaktu dużej ilości gazu z niewielką ilością cieczy - nie zachodzi zjawisko zalewania czy nierównomiernego zwilżania wypełnienia. Aparaty te pracują zawsze z tą samą wydajnością, niezależnie od średnicy i długości, co ma niezwykle istotne znaczenie przy powiększaniu skali aparatu. W klasycznych absorberach membranowych wykorzystuje się membrany polimerowe mikroi ultrafiltracyjne, zwykle wykonane z polipropylenu lub polietylenu, jednak niedogodnością tych membran polimerowych jest mała odporność termiczna i chemiczna, co wpływa na krótką ich żywotność. Z międzynarodowego zgłoszenia patentowego nr WO94001204 znany jest sposób i urządzenie do regulacji wilgotności przepływających gazów z możliwością oczyszczania ich z niepożądanych składników kwaśnych lub zasadowych. Urządzenie zawiera jedną lub więcej płaskich lub kapilarnych hydrofobowych membran mikroporowatych, jako ciecz chłonną stosuje się polarne glikole, alkohole, glicerole oraz ich mieszaniny z dodatkiem elektrolitów. Niedogodnością rozwiązania jest to, że nie zapewnia możliwości regulacji temperatury powietrza, automatycznej kontroli wilgotności oraz ciągłej regeneracji cieczy chłonnej. Ponadto wykorzystana w tym rozwiązaniu membrana mikroporowata wymaga stosowania niskich ciśnień transmembranowych, a sorbent organiczny zanieczyszcza kondycjonowane powietrze. Z amerykańskiego opisu patentowego nr US6887303 znane jest urządzenie do ciągłej kontroli wilgotności poprzez usuwanie nadmiaru wilgoci lub nawilżanie powietrza, złożone z kontaktora membranowego z higroskopijną cieczą chłonną, układu regeneracyjnego, dozownika wody, urządzenia kontrolującego oraz wymiennika ciepła. Urządzenie wyposażone jest w hydrofobową i mikroporowatą membranę, a jako ciecz chłonną stosuje się silnie skoncentrowany roztwór wodny alkoholu wielowodorotlenowego np. glikol etylenowy, glicerol lub silnie skoncentrowaną sól higroskopową: LiCl, Kathene z czynnikiem mikrobiobójczym. Rozwiązanie to nie daje jednak możliwości usuwania CO 2 z powietrza ani też automatycznej kontroli jego temperatury oraz nie jest też przeznaczone do pracy w warunkach braku lub ograniczonej grawitacji, nie może pracować przy zmiennym kącie nachylenia. Również z amerykańskiego zgłoszenia nr US4900448 znany jest sposób i układ do usuwania wilgoci z powietrza z użyciem mikroporowatej, celulozowej membrany organicznej, zawierającej w porach higroskopijną ciecz wybraną z grupy polarnych alkoholi, glikoli lub gliceroli. Istota sposobu kondycjonowania powietrza w ruchomych zamkniętych obiektach obejmującego proces absorpcji i desorpcji składników w cieczy chłonnej polega na tym, że powietrze w temperaturze od 5 C do 40 C zawierające H 2 O i CO 2 kieruje się do absorbera membranowego pracującego pod ciśnieniem atmosferycznym, wyposażonego w hydrofobowe membrany ceramiczne o zmodyfikowanej chemicznie powierzchni kontaktujące powietrze z cieczą chłonną, w której następuje jednoczesna absorpcja H 2 O i CO 2 oraz wymiana ciepła, po czym ciecz chłonną przetłacza się za pomocą pompy membranowej do podgrzewacza, gdzie ogrzewana jest do temperatury nie wyższej niż 150 C, a następnie do aparatu do destylacji membranowej, pracującego pod ciśnieniem 10 bar, wyposażonego w hydrofobowe membrany ceramiczne o zmodyfikowanej chemicznie powierzchni, w którym następuje odparowanie H 2 O i desorpcja CO 2 z cieczy chłonnej. Ciecz chłonną zawraca się poprzez przeponowy zbiornik wyrównawczy, w którym korzystnie miesza się ją za pomocą zainstalowanej strumienicy, a następnie przez chłodnicę, w której następuje schłodzenie cieczy do temperatury nie niższej niż 5 C, do absorbera membranowego. CO 2 ze strumienia odprowadzanego z aparatu do destylacji membranowej, po uprzednim wykropleniu H 2 O w skraplaczu, separuje się w membranowym rozdzielaczu faz wyposażonym w hydrofobowe membrany ceramiczne o zmodyfikowanej chemicznie powierzchni, po czym spręża się w kompresorze i zatłacza do zbiornika ciśnieniowego na sprężony CO 2,

PL 217 130 B1 3 a wykroploną H 2 O kieruje się za pomocą pompy membranowej do zbiornika przeponowego na wykroploną wodę. Korzystnie w absorberze membranowym, aparacie do destylacji membranowej i membranowym separatorze faz sposób przebiega przy ciśnieniu transmembranowym do 0,8 bar. Korzystnie różnica temperatur pomiędzy kondycjonowanym powietrzem a cieczą chłonną wynosi od 0 C do 100 C. Korzystnie jako ciecz chłonną stosuje się wodny roztwór nasycony K 2 CO 3 z zawiesiną kryształów K 2 CO 3. Korzystnie temperaturę i wilgotność powietrza kontroluje się za pomocą termohigrometrycznego układu automatycznej kontroli parametrów powietrza. Korzystnie hydrofobowe membrany ceramiczne zmodyfikowane są powierzchniowo za pomocą perfluorowanych związków alifatycznych z grupą silanową o długości łańcucha węglowego od 8 do 10 atomów węgla. Układ do kondycjonowania powietrza w ruchomych zamkniętych obiektach zawiera absorber membranowy wyposażony w hydrofobowe membrany ceramiczne o zmodyfikowanej chemicznie powierzchni, który jest połączony z pompą membranową, a następnie podgrzewaczem, ten zaś z aparatem do destylacji membranowej, wyposażonym w hydrofobowe membrany ceramiczne o zmodyfikowanej chemicznie powierzchni. Aparat do destylacji membranowej z jednej strony połączony jest ze skraplaczem, następnie z membranowym rozdzielaczem faz, wyposażonym w hydrofobowe membrany ceramiczne o zmodyfikowanej chemicznie powierzchni, który następnie połączony jest z kompresorem i zbiornikiem ciśnieniowym na sprężony CO 2, a z drugiej strony z pompą membranową, a następnie ze zbiornikiem przeponowym na wykroploną wodę. Aparat do destylacji membranowej jest także połączony z przeponowym zbiornikiem wyrównawczym cieczy chłonnej, który następnie połączony jest z chłodnicą, która z kolei połączona jest z absorberem membranowym. Korzystnie układ wyposażony jest w termohigrometryczny układ automatycznej kontroli parametrów powietrza oraz automatyczne zawory regulacyjne. Korzystnie w przeponowym zbiorniku wyrównawczym zainstalowana jest strumienica do ciągłego mieszania zawiesiny kryształów K 2 CO 3. Korzystnie absorber membranowy, aparat do destylacji membranowej i membranowy rozdzielacz faz wyposażone są w membrany ceramiczne kapilarne lub rurowe, o średnicach wewnętrznych od 1 do 10 mm i grubości ścianki od 0,1 do 2 mm. Korzystnie absorber membranowy, aparat do destylacji membranowej i membranowy rozdzielacz faz wyposażone są w ceramiczne membrany ultraporowate, asymetryczne o średnich średnicach porów w zakresie od 20 nm do 500 nm i porowatości w zakresie od 30 do 55%. Zaletą sposobu i układu do kondycjonowania powietrza w ruchomych zamkniętych obiektach według wynalazku jest wykorzystanie ceramicznych membran hydrofobowych, przez co nie następuje bezpośrednie stykanie się fazy gazowej i ciekłej ze sobą ani ich mieszanie. Zastosowanie membran ceramicznych hydrofobowych niezwilżalnych przez ciecz chłonną zapewnia rozdzielenie fazy ciekłej od gazowej oraz rozwinięcie powierzchni wymiany masy w kontaktorze membranowym, aparacie do destylacji membranowej i membranowym separatorze faz, którego to efektu nie można uzyskać przy użyciu membran ceramicznych niemodyfikowanych chemicznie. Obecność fazy gazowej w porach membrany zapewnia wysokie wartości strumieni transportu masy przez membranę. Zastosowanie membran ceramicznych o wysokiej odporności chemicznej zapewnia odporność ich powierzchni na długotrwałe działanie tlenu z powietrza. Zastosowanie membran ceramicznych o dużej odporności mechanicznej zapewnia odporność ich powierzchni na ścieranie za pomocą kryształów soli zawieszonych w cieczy chłonnej. Dzięki wykorzystaniu membran ceramicznych osiągana jest długa żywotność układu bez konieczności częstej wymiany membran, co nie jest możliwe do zapewnienia w przypadku membran polimerowych. Zaletą jest również to, że układ może pracować w przestrzeni pozbawionej lub o ograniczonej sile grawitacji, jak również pod dowolnym nachyleniem, dzięki zastosowaniu membranowych wymienników masy oraz zbiorników przeponowych, jak również strumienicy do mieszania zawiesiny kryształów K 2 CO 3 w przeponowym zbiorniku wyrównawczym cieczy chłonnej. Wykorzystanie wodnego roztworu nasyconego soli K 2 CO 3 z zawiesiną kryształów K 2 CO 3 umożliwia stałe utrzymywanie roztworu wodnego w stanie nasycenia, niezależnie od ilości pochłoniętej wody do układu oraz umożliwia jednoczesne usuwanie wilgoci i CO 2 z powietrza. Kondycjonowane powietrze nie jest zanieczyszczane żadnym składnikiem cieczy chłonnej dzięki temu, iż sól K 2 CO 3 jest nielotna.

4 PL 217 130 B1 Przedmiot wynalazku jest wyjaśniony w przykładach realizacji oraz na rysunku, który przedstawia schemat układu do kondycjonowania surowego gazu ziemnego. P r z y k ł a d 1 Powietrze, zawierające CO 2 o stężeniu początkowym 1000 ppm obj. i wilgotności 95%, w temperaturze 40 C kieruje się pod ciśnieniem atmosferycznym do absorbera membranowego A1 wyposażonego w asymetryczną rurową membranę ceramiczną o średnicy wewnętrznej 10 mm, grubości ścianki 2 mm, średniej średnicy porów warstwy aktywnej 500 nm i porowatości 30%. Membranę uprzednio zmodyfikowano powierzchniowo w 0,005% v/v roztworze 1H,1H,2H,2Hperfluorodecylotrietoksysilanu w chloroformie poprzez zanurzenie na okres 80 h. Jako ciecz chłonną stosuje się wodny roztwór nasycony K 2 CO 3 zawierający w postaci zawiesiny kryształy K 2 CO 3, w którym następuje absorpcja H 2 O i CO 2. Temperatura roztworu nasyconego K 2 CO 3 na wlocie do absorbera membranowego A1 wynosi 13 C. Po absorpcji roztwór nasycony K 2 CO 3 przetłacza się za pomocą pompy membranowej P1 do podgrzewacza E1, gdzie ogrzewany jest do temperatury 150 C, a następnie pod ciśnieniem 10 bar do aparatu do destylacji membranowej DM1 wyposażonego w asymetryczną kapilarną hydrofobową membranę ceramiczną o średnicy wewnętrznej 3 mm, grubości ścianki 1 mm, średniej średnicy porów 500 nm i porowatości 45% o zmodyfikowanej chemicznie powierzchni poprzez zanurzenie w 0,01% v/v roztworze 1H,1H,2H,2H-perfuorooktylotrietoksysilanu w chloroformie na okres 48 h. W aparacie do destylacji membranowej DM1 następuje separacja H 2 O i CO 2 z roztworu nasyconego K 2 CO 3, który następnie przepływa przez przeponowy zbiornik wyrównawczy cieczy chłonnej Z3, po czym kieruje się go poprzez chłodnicę E3, gdzie następuje jego schłodzenie do temperatury 13 C do absorbera membranowego A1. Po uprzednim wykropleniu H 2 O w skraplaczu E2, zdesorbowany CO 2 rozdziela się w membranowym rozdzielaczu faz DS1 wyposażonym w asymetryczną kapilarną membranę ceramiczną o średnicy wewnętrznej 3 mm, grubości ścianki 0,5 mm, średniej średnicy porów warstwy aktywnej 300 nm i porowatości 40%. Membranę uprzednio zmodyfikowano powierzchniowo w 0,005% v/v roztworze 1H,1H,2H,2H-perfluorodecylotrietoksysilanu w chloroformie poprzez zanurzenie na okres 80 h, po czym CO 2 spręża się w kompresorze K1 i zatłacza się do zbiornika ciśnieniowego na sprężony CO 2 Z2, a wykroploną H 2 O kieruje się za pomocą pompy membranowej P2 do zbiornika przeponowego na wykroploną wodę Z1. Stężenie CO 2 na wylocie z absorbera membranowego A1 wynosi 450 ppm obj. CO 2, wilgotność 62%, a temperatura 19,5 C. Instalacja pracowała przez okres 5,5 miesiąca bez zaobserwowania wyraźnego wpływu warunków procesowych na właściwości membran. P r z y k ł a d 2 Powietrze, zawierające CO 2 o stężeniu początkowym 600 ppm obj. i wilgotności 65%, w temperaturze 5 C kieruje się pod ciśnieniem atmosferycznym do absorbera membranowego A1 wyposażonego w asymetryczną kapilarną membranę ceramiczną o średnicy wewnętrznej 1 mm, grubości ścianki 0,1 mm, średniej średnicy porów warstwy aktywnej 20 nm i porowatości 55%. Membranę uprzednio zmodyfikowano powierzchniowo w 0,005% v/v roztworze 1H,1H,2H,2H-perfluorodecylotrietoksysilanu w chloroformie poprzez zanurzenie na okres 80 h. Jako ciecz chłonną stosuje się wodny roztwór nasycony K 2 CO 3 z zawiesiną kryształów K 2 CO 3, w którym następuje absorpcja wilgoci i CO 2. Temperatura roztworu nasyconego K 2 CO 3 na wlocie do absorbera membranowego A1 wynosi 105 C. Po absorpcji roztwór nasycony K 2 CO 3 doprowadza się do podgrzewacza E1, gdzie ogrzewany jest do temperatury 150 C, a następnie do aparatu do destylacji membranowej DM1 wyposażonego w asymetryczną kapilarną hydrofobową membranę ceramiczną o średnicy wewnętrznej 3 mm, grubości ścianki 1 mm, średniej średnicy porów 500 nm i porowatości 45% o zmodyfikowanej chemicznie powierzchni poprzez zanurzenie w 0,01% v/v roztworze 1H,1H,2H,2H-perfluorooktylotrietoksysilanu w chloroformie na okres 48 h. W aparacie do destylacji membranowej DM1 następuje separacja H 2 O i CO 2 z roztworu nasyconego K 2 CO 3, po czym roztwór nasycony K 2 CO 3 kieruje się poprzez przeponowy zbiornik wyrównawczy cieczy chłonnej Z3, chłodnicę E3, w której następuje jego schłodzenie do temperatury 105 C do absorbera membranowego A1. Po uprzednim wykropleniu H 2 O w skraplaczu E2, zdesorbowany CO 2 rozdziela się w membranowym rozdzielaczu faz DS1 wyposażonym w asymetryczną kapilarną membranę ceramiczną o średnicy wewnętrznej 3 mm, grubości ścianki 0,5 mm, średniej średnicy porów warstwy aktywnej 300 nm i porowatości 40%. Membranę uprzednio zmodyfikowano powierzchniowo w 0,005% v/v roztworze 1H,1H,2H,2H-perfluorodecylotrietoksysilanu w chloroformie poprzez zanurzenie na okres 80 h, po czym CO 2 spręża się w kompresorze K1 i zatłacza się do zbiornika ciśnieniowego na sprężony CO 2 Z2 a wykroploną H 2 O kieruje się za pomocą pompy membranowej P2 do zbiornika przeponowego na wykroploną wodę Z1. Stężenie CO 2 na wylocie z absorbera

PL 217 130 B1 5 membranowego A1 wynosi 258 ppm obj. CO 2, wilgotność 48% a temperatura 35,2 C. Instalacja pracowała przez okres 7 miesięcy, bez zaobserwowania wyraźnego wpływu warunków procesowych na właściwości membran. Wykaz oznaczeń na rysunku: A1 - absorber membranowy z hydrofobowymi membranami ceramicznymi, E1 - podgrzewacz, DM1 - aparat do destylacji membranowej z hydrofobowymi membranami ceramicznymi, DS1 - membranowy rozdzielacz faz z hydrofobowymi membranami ceramicznymi, E2 - skraplacz, Z1 - zbiornik przeponowy na wykroploną wodę, P1, P2 - pompy membranowe, K1 - kompresor, Z2 - zbiornik ciśnieniowy na sprężony CO 2, Z3 - przeponowy zbiornik wyrównawczy cieczy chłonnej, TC, HC - termohigrometryczny układ automatycznej kontroli parametrów powietrza, ZR1, ZR2 - automatyczne zawory regulacyjne, S1 - strumienica, E3 - chłodnica. Zastrzeżenia patentowe 1. Sposób kondycjonowania powietrza w ruchomych zamkniętych obiektach obejmujący proces absorpcji i desorpcji składników w cieczy chłonnej, znamienny tym, że powietrze w temperaturze od 5 C do 40 C zawierające H 2 O i CO 2 kieruje się do absorbera membranowego (A1) pracującego pod ciśnieniem atmosferycznym, wyposażonego w hydrofobowe membrany ceramiczne o zmodyfikowanej chemicznie powierzchni kontaktujące powietrze z cieczą chłonną, w której następuje jednoczesna absorpcja H 2 O i CO 2 oraz wymiana ciepła, po czym ciecz chłonną przetłacza się za pomocą pompy membranowej (P1) do podgrzewacza (E1), gdzie ogrzewana jest do temperatury nie wyższej niż 150 C, a następnie do aparatu do destylacji membranowej (DM1), pracującego pod ciśnieniem 10 bar, wyposażonego w hydrofobowe membrany ceramiczne o zmodyfikowanej chemicznie powierzchni, w którym następuje odparowanie H 2 O i desorpcja CO 2 z cieczy chłonnej, następnie ciecz chłonną zawraca się poprzez przeponowy zbiornik wyrównawczy cieczy chłonnej (Z3), a następnie przez chłodnicę (E3), w której następuje schłodzenie cieczy do temperatury nie niższej niż 5 C do absorbera membranowego (A1), a zdesorbowany CO 2 ze strumienia odprowadzanego z aparatu do destylacji membranowej (DM1), po uprzednim wykropleniu H 2 O w skraplaczu (E2), separuje się w membranowym rozdzielaczu faz (DS1) wyposażonym w hydrofobowe membrany ceramiczne o zmodyfikowanej chemicznie powierzchni, po czym spręża się w kompresorze (K1) i zatłacza się do zbiornika ciśnieniowego na sprężony CO 2 (Z2) a wykroploną H 2 O kieruje się za pomocą pompy membranowej (P2) do zbiornika przeponowego na wykroploną wodę (Z1). 2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że w absorberze membranowym (A1), aparacie do destylacji membranowej (DM1) i membranowym separatorze faz (DS1) sposób przebiega przy ciśnieniu transmembranowym do 0,8 bar. 3. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że różnica temperatur pomiędzy kondycjonowanym powietrzem a cieczą chłonną wynosi od 0 C do 100 C. 4. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że jako ciecz chłonną stosuje się wodny roztwór nasycony K 2 CO 3 z zawiesiną kryształów K 2 CO 3. 5. Sposób według zastrz. 4, znamienny tym, że zawiesinę kryształów K 2 CO 3 miesza się za pomocą zainstalowanej strumienicy (S1) w przeponowym zbiorniku wyrównawczym (Z3). 6. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że temperaturę i wilgotność powietrza kontroluje się za pomocą termohigrometrycznego układu automatycznej kontroli parametrów powietrza (TC, HC). 7. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że hydrofobowe membrany ceramiczne zmodyfikowane są powierzchniowo za pomocą perfluorowanych związków alifatycznych z grupą silanową o długości łańcucha węglowego od 8 do 10 atomów węgla. 8. Układ do kondycjonowania powietrza w ruchomych zamkniętych obiektach, znamienny tym, że zawiera absorber membranowy (A1) wyposażony w hydrofobowe membrany ceramiczne o zmody-

6 PL 217 130 B1 fikowanej chemicznie powierzchni, który jest połączony z pompą membranową (P1), a następnie podgrzewaczem (E1), ten zaś z aparatem do destylacji membranowej (DM1), wyposażonym w hydrofobowe membrany ceramiczne o zmodyfikowanej chemicznie powierzchni, przy czym aparat do destylacji membranowej (DM1) z jednej strony połączony jest ze skraplaczem (E2), następnie z membranowym rozdzielaczem faz (DS1), wyposażonym w hydrofobowe membrany ceramiczne o zmodyfikowanej chemicznie powierzchni, który następnie połączony jest z kompresorem (K1) i zbiornikiem ciśnieniowym na sprężony CO 2 (Z2) a z drugiej strony z pompą membranową (P2), a następnie ze zbiornikiem przeponowym na wykroploną wodę (Z1), aparat do destylacji membranowej (DM1) jest także połączony z przeponowym zbiornikiem wyrównawczym cieczy chłonnej (Z3), który następnie połączony jest z chłodnicą (E3), która z kolei połączona jest z absorberem membranowym (A1). 9. Układ według zastrz. 8, znamienny tym, że wyposażony jest w termohigrometryczny układ automatycznej kontroli parametrów powietrza (TC, HC) oraz automatyczne zawory regulacyjne (ZR1, ZR2). 10. Układ według zastrz. 8, znamienny tym, że w przeponowym zbiorniku wyrównawczym cieczy chłonnej (Z3) zainstalowana jest strumienica (S1) do ciągłego mieszania zawiesiny kryształów K 2 CO 3. 11. Układ według zastrz. 8, znamienny tym, że absorber membranowy (A1), aparat do destylacji membranowej (DM1) i membranowy rozdzielacz faz (DS1) wyposażone są w hydrofobowe membrany ceramiczne kapilarne lub rurowe, o średnicach wewnętrznych od 1 do 10 mm i grubości ścianki od 0,1 do 2 mm. 12. Układ według zastrz. 8, znamienny tym, że absorber membranowy (A1), aparat do destylacji membranowej (DM1) i membranowy rozdzielacz faz (DS1) wyposażone są w hydrofobowe membrany ceramiczne asymetryczne o średnich średnicach porów w zakresie od 20 nm do 500 nm i porowatości w zakresie od 30 do 55%. Rysunek Departament Wydawnictw UPRP Cena 2,46 zł (w tym 23% VAT)