Hochdrucktechnik für die CO2-Extraktion

und andere CO2-Anwendungen

Überkritisches, flüssiges Kohlendioxid lässt sich in verschiedenen Anwendungen als Lösungsmittel einsetzen. Die CO2-Extraktion kommt in der chemischen Industrie und der Pharma- oder Lebensmittelindustrie für unterschiedliche Reinigungs- und Extraktionsprozesse zum Einsatz. Zur Erzeugung und Zuführung des flüssigen Kohlendioxids ist hoher Druck notwendig. Speziell entwickelte und besonders gestaltete Plungerpumpen versorgen die Extraktionssysteme sicher mit flüssigem CO2 mit Drücken bis 1000 bar.

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Unsere Leistungen für Ihren Vorteil

  • großes Produktportfolio an Pumpentechnik verfügbar
  • mehr als 50 Jahre Erfahrung in diesem Bereich
  • für das Verpumpen von Flüssiggas konstruierte Pumpen
  • Lösungsdetails wie Kühlkanäle im Flüssigkeitsteil

  • Lösungen für kleine und große Anlagen
  • für den täglichen Dauereinsatz geeignete Pumpentechnik
  • maßgeschneiderte Lösungen mit hohem Wirkungsgrad
  • jahrelange Ersatzteilversorgung sichergestellt

Vielfältige Anwendungsmöglichkeiten des Kohlendioxids

In der chemischen und kosmetischen Industrie sowie in der Nahrungsmittel-, Getränke- und Pharmaindustrie kommt Kohlendioxid in zahlreichen Prozessen zum Einsatz. Häufige Anwendungen sind Extraktions- oder Reinigungsprozesse. Hier fungiert das CO2 als überkritisches Lösungsmittel für beispielsweise die Naturstoffextraktion. 

Weitere Einsatzmöglichkeiten sind die Verwendung als Kältemittel, als Schutzgas beim Schweißen oder als Hilfsmittel bei Konfektionierungsprozessen. Kohlendioxid besitzt eine große volumetrische Kälteleistung und ist im Vergleich zu anderen Kältemitteln wesentlich umweltverträglicher. CO2 ist ein Rohstoff für viele chemische Synthesen. Zunehmend spielt die Entsorgung und Speicherung von CO2 in der Energiewirtschaft und der Industrie eine wichtige Rolle.

Prozess und Vorteile der CO2-Extraktion

Überkritisches Kohlenstoffdioxid ist flüssig und besitzt besondere Eigenschaften, die zwischen denen von Flüssigkeit und Gas liegen. Es hat die Dichte einer Flüssigkeit und die Viskosität von Gas. Es lässt sich sehr gut als Lösungsmittel verwenden. Die Dichte ist in einem weiten Bereich einstellbar. Eine höhere Dichte verbessert die Löslichkeit vieler Stoffe. 

Durch Zuführung des kritischen Kohlenstoffdioxids lösen sich die gewünschten Stoffe. Es dringt sehr gut in andere Stoffe ein und eignet sich als Extraktions- oder Destraktionsmittel. Um flüssiges CO2 dem Prozess der Hochdruckextraktion zuzuführen, sind Pumpen notwendig, die für die kritische Temperatur und den kritischen Druck von Kohlendioxid geeignet sind.

Oszillierende Verdrängerpumpen, die speziell für die Förderung des kritischen Kohlendioxids ausgelegt und konzipiert sind, erfüllen die Anforderungen. Sie arbeiten bei Drücken von bis zu 1.000 bar und bewältigen hohe Massenströme.

Die CO2-Extraktion bietet gegenüber anderen chemischen Extraktionsverfahren zahlreiche Vorteile. Die wichtigsten sind:

  • keine Verwendung giftiger Lösungsmittel
  • keine organischen Lösungsmittel notwendig
  • CO2 verschwindet nach dem Extraktionsprozess durch Verdampfen nahezu rückstandslos
  • keine Kosten für die Entsorgung chemischer Lösungsmittel
  • vielfältige Einsatzmöglichkeiten zur Naturstoffextraktion und Gewinnung von Aromen, Fetten, Ölen, Wachsen, Polymeren, Enzymen oder Farbstoffen

Anforderungen an Hochdrucklösungen für die CO2-Extraktion

Die Förderung von flüssigem Kohlenstoffdioxid unter hohem Druck stellt besondere Anforderungen an die Pumpentechnik. Flüssigkeitsteile und Ventile der Pumpen sind hierfür optimiert. Kühlkanäle in den Stopfbuchsen und im Ventilblock sorgen für die Abführung der Kompressionswärme.

Gleichzeitig halten flexible Plungerkupplungen die Ausrichtung stets in einem optimalen Bereich. Um Packungsabrieb abzuführen und Stopfbuchsen zu schmieren und zu kühlen, sind die Pumpen mit Anschlüssen für die Spülung ausgestattet.

Extraktions- und Reinigungsprozesse mit kritischem Kohlendioxid erfordern spezielle Hochdruckpumpen, die den besonderen Eigenschaften des flüssigen Gases gewachsen sind. URACA ist der ideale Partner für diese Anwendungen und besitzt viel Know-how in diesem Bereich. Speziell konstruierte Plungerpumpen versorgen die zahlreichen CO2-Anwendungen der chemischen Industrie sowie der Pharma- oder Lebensmittelindustrie.

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