DE102008046889A1 - Hyperbolischer Trichter - Google Patents

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Abstract

Die Anmeldung betrifft einen hyperbolischen Trichter mit einem bestimmten Aspektverhältnis zwischen Durchmesser und Höhe sowie dessen Einsatz in einem Verfahren zur Bindung von Gasen in Wasser und einem Verfahren zur Abreicherung von bestimmten Gasen aus der Luft.

Description

  • Die Anmeldung betrifft einen hyperbolischen Trichter mit einem bestimmten Aspektverhältnis zwischen Durchmesser und Höhe, sowie dessen Einsatz in einem Verfahren zur Bindung von Gasen in Wasser und einem Verfahren zur Abreicherung von bestimmten Gasen aus der Luft.
  • Kohlendioxid ist eine essentielle Verbindung für das Leben auf der Erde und gleichzeitig ein schädliches Treibhausgas in der Atmosphäre. Um dem prognostizierten Klimawandel entgegenzuwirken, werden derzeit Technologien entwickelt, um das durch den Menschen aus der Verbrennung fossiler Energien freigesetzte Kohlendioxid zu binden und in stabile Lager zu verbringen.
  • Diese Technologie birgt jedoch erhebliche Risiken in sich. Zudem ist unklar, ob das so eingelagerte Kohlendioxid mit der Zeit nicht freigesetzt wird und wieder in die Atmosphäre gelangt.
  • LU 31480 beschreibt ein Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung molekularer Abbau- und Aufbauprozesse bewegter, flüssiger, gas- und luftförmiger Medien mit Hilfe eines hyperbolischen Trichters (5c). Hierbei wird jedoch beispielsweise Wasser ungerichtet in den Trichter eingebracht.
  • DE 10040730 A1 beschreibt eine Vorrichtung zur Behandlung von Flüssigkeiten und Gasen sowie die Verwendung dieser Vorrichtung, wobei die Vorrichtung einen Trichter in hyperbolischer Kegelform umfasst. Das in 2 offenbarte Aspektverhältnis zwischen Durchmesser und Höhe des Trichters entspricht etwa 1,1.
  • AT 272278 offenbart eine Vorrichtung mit einer Reaktionskammer zur Durchführung von physikalischen und/oder chemischen Prozessen. Hierbei werden Abgase aus Verbrennungsmotoren in der Vorrichtung möglichst vollständig zu CO2 und Wasser oxidiert.
  • DE 1557213 beschreibt ein Verfahren und eine Vorrichtung von Gemischen, Lösungen, Emulsionen, Suspensionen durch Einbringung von beliebigen Zusatzstoffen in fluide Medien.
  • Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es also, klimaschädliche Gase wie beispielsweise CO2 möglichst effizient und dauerhaft aus der Atmosphäre oder aus Verbrennungsprozessen entfernen zu können.
  • Diese der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird gelöst in einer ersten Ausführungsform durch einen hyperbolischen runden Trichter, der dadurch gekennzeichnet ist, dass das Aspektverhältnis von Höhe zu Durchmesser in einem Bereich von 1,2 bis 2,2 liegt.
  • Hyperbolischer Trichter im Sinne der Erfindung meint einen Rotationskörpergraphen der Funktion y = 1/x, der bei der Drehung um die y-Achse entsteht.
  • Als oberer Rand dieses Trichters wird der breite Rand angesehen. Als unterer Rand dieses Trichters wird das Ende des Trichters in Richtung der Verjüngung des Trichters angesehen.
  • Vorteilhafterweise ist über dem Trichter oder im oberen weiten Rand des Trichters mindest eine angeformte runde Einlassvorrichtung für Fluide vorgesehen. Dies hat den Vorteil, dass die eintretenden Fluide durch die angeformte Einlassvorrichtung in einer vordefinierten Richtung in den Trichter einströmen können. So kann die entstehende Verwirbelung in dem Trichter besonders leicht gesteuert werden. Vorzugsweise ist anschließend an dem oberen weiten Rand ein zylinderförmiger Einlassraum vorgesehen. Dieser Einlassraum hat den Vorteil, dass das Fluid vor Eintritt in den Trichter eine gleichmäßige Umlaufgeschwindigkeit erreichen kann. So wurden überraschenderweise sehr gute Ergebnisse bei den ebenfalls erfindungsgemäßen Verfahren erzielt.
  • Insgesamt sind vorteilhafterweise 2 bis 4 Einlassvorrichtungen vorgesehen, wodurch die Verwirbelung im Trichter noch besser gesteuert werden kann.
  • Das Aspektverhältnis von Höhe zur Durchmesser liegt vorteilhafterweise bei mindestens 1,4, insbesondere in einem Bereich von 1,7 bis 1,9. Hiermit wurden besonders gute Ergebnisse erzielt.
  • Das Material des erfindungsgemäßen Trichters ist vorzugsweise wasserresistent. Es hat vorteilhafterweise eine maximale Wasserabsorption von 0,5%, gemessen nach ASTM D570-98.
  • Die Wandstärke des Trichters liegt beispielsweise in einem Bereich von 0,5 bis 5 mm. Der Trichter ist weiterhin beispielsweise einstückig ausgestaltet, insbesondere ist auch der Einlassraum mit dem Trichter einstückig ausgestaltet.
  • Die Höhe des Einlassraums liegt vorteilhafterweise in einem Bereich von 5 bis 50% des Durchmessers des Trichters. Liegt die Höhe des Einlassraums unterhalb dieses Bereichs, so kann nur schwer eine gleichmäßige Strömungsgeschwindigkeit des Fluids erzielt werden. Liegt die Höhe oberhalb dieses Bereiches, wurde keine Verbesserung der Ergebnisse der erfindungsgemäßen Verfahren beobachtet.
  • Die Einlassvorrichtung hat vorteilhafterweise einen inneren Durchmesser von 10 bis 20% des Innendurchmessers des Trichters. Liegt der Innendurchmesser unterhalb dieses Bereiches, so nimmt der notwendige Druck des eintretenden Fluids soweit zu, dass ungewünschte Verwirbelungen auftreten. Liegt der Durchmesser der Einlassvorrichtung oberhalb dieses Bereiches, so kann die Strömung des eintretenden Fluids nicht mehr hinreichend genau gesteuert werden.
  • Die Einlassvorrichtung liegt vorteilhafterweise senkrecht zu Hauptachse des Trichters. Zudem ist die Einlassvorrichtung beispielsweise ein Schlauchanschluss.
  • Vorteilhafterweise sind zwei Einlassvorrichtungen gegenüber angeordnet, sodass deren Mittelachsen auf einer Geraden liegen und diese Gerade um den halben Innendurchmesser der Einlassvorrichtung vom oberen weiten Innenrand des Trichters nach Innen beabstandet ist. Dadurch kann ohne aufwändige Umbauten die Strömungsrichtung und Verwirbelungsrichtung in dem Trichter unproblematisch umgekehrt werden.
  • In einer weiteren Ausführungsform wird die der Erfindung zu Grunde liegende Aufgabe gelöst durch ein Verfahren zur Bindung von Gasen in Wasser, wobei der erfindungsgemäße Trichter mit Gas oder Gasgemisch mit seiner weiten, oberen, offenen Seite beaufschlagt wird und durch die mindestens eine Einlassvorrichtung Wasser eingeleitet wird, wobei eine ölige Substanz entsteht.
  • Die Einleitung des Gases oder des Gasgemisches findet vorzugsweise über eine Schnellkupplung in das gesamte Raumvolumen des erfindungsgemäßen Trichters statt.
  • Beispielsweise wird das erfindungsgemäße Verfahren mit Umgebungsluft angetrieben (Frischluftzufuhr).
  • Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren hat sich überraschend gezeigt, dass bei der Durchleitung von Wasser mit Gas oder Gasgemisch durch den erfindungsgemäßen Trichter offenbar das Gas oder Gasgemisch möglicherweise mit dem Wasser reagiert, sodass eine ölige Substanz entsteht. Diese Reaktion findet vollkommen unerwartet statt.
  • Vorzugsweise ist das Gas oder Gasgemisch ausgewählt aus CO2, CO, Stickoxid, Stickstoff und/oder Abgas aus Verbrennungsprozessen. Insbesondere bei der Verwendung von CO2 im erfindungsgemäßen Verfahren hat sich gezeigt, dass die entstehend ölige Substanz auch brennbar ist. Es wird vermutet, dass es sich um Kohlenwasserstoffe handelt.
  • Besonders bevorzugt lässt man das behandelte Wasser mehrfach den Trichter mit beaufschlagtem Gas oder Gasgemisch durchlaufen. Es hat sich gezeigt, dass die entstehende ölige Substanz polar ist und das behandelte Wasser so oft den Trichter durchlaufen kann, bis eine gewisse Sättigung der öligen Substanz auftritt. Das Verfahren kann jedoch auch kontinuierlich weitergeführt werden, wobei die aufschwimmende ölige Substanz in diesem Fall kontinuierlich abgeschöpft werden kann.
  • Die Einströmungsgeschwindigkeit des Gases oder Gasgemisches liegt vorteilhafterweise in einem Bereich von 1 bis 30 l/min. Der Partialdruck des Gases oder Gasgemisches liegt vorteilhafterweise in einem Bereich von 0,5 bis 5 atm.
  • Die Einströmungsgeschwindigkeit des Wassers liegt vorteilhafterweise in einem Bereich von 1 bis 30 l/min, insbesondere in einem Bereich von 8 bis 12 l/min.
  • Unterhalb des erfindungsgemäßen Trichters ist vorteilhafterweise ein Behälter vorgesehen, der eine vorbestimmte Menge an Wasser enthält, die mit einer Pumpe zu der mindestens einen Einlassvorrichtung befördert wird. Diese vorbestimmte Wassermenge zirkuliert vorteilhafterweise 3 Stunden, vorteilhafterweise mindestens 6 Stunden von dem Trichter in den Behälter und zurück. Vorzugsweise wird die Wassermenge in einen über der oberen Trichteröffnung gelegenen Behälter gepumpt, von wo das Wasser aufgrund der Schwerkraft zu der mindestens einen Einlassöffnung gelangt.
  • Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren ist es nicht nur möglich, Kohlendioxid aus der Atmosphäre oder aus Abgasen aus Verbrennungsprozessen zu entfernen, sondern überraschenderweise sogar auch möglich, Brennstoff zu erzeugen. Dies ist wesentlich effizienter als verflüssigtes Kohlendioxid zur Endlagerung in Gesteinsschichten einzulagern. Zudem hat sich gezeigt, dass das normal erfindungsgemäß angereicherte Wasser bis zur Entstehung der öligen Phase das Pflanzenwachstum beschleunigt. Erstmals kann mit dem erfindungsgemäßen Verfahren Kohlendioxid über die maximal bisher mögliche Konzentration von Kohlendioxid in Wasser im Wasser eingelagert werden. Damit eröffnet sich die Möglichkeit Kohlendioxid, dauerhaft in Gewässern und in Böden zu lagern.
  • Die aktuellen Lösungsansätze zum Kohlendioxidproblem sind auf absehbare Zeit nicht wirtschaftlich und müssen stark subventioniert werden. „Carbon Capture Storage (CCS) Technologie” stellt lediglich eine Verschiebung des Problems in die Zukunft dar (bei hohen Risiken, Kosten und fehlender Akzeptanz). Das erfindungsgemäße Verfahren demgegenüber stellt eine vollständige, wirtschaftliche und dauerhafte Lösung dar. Die mit dem erfindungsgemäßen Verfahren gewonnene Nebenerzeugnisse können wirtschaftlich eingesetzt werden.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren hat also zum Ziel, Kohlendioxid und weitere atmosphärische Gase in Wasser zu binden und wirtschaftlich zu nutzen oder am Ort der Entstehung abzureichern. Die Ergebnisse untermauern eine hohe Bindungskapazität von Kohlendioxid oder der Reaktionsprodukte in Wasser.
  • Das so behandelte Wasser förderte signifikant das Pflanzenwachstum und veränderte die biologischen Prozesse im Boden.
  • Vorzugsweise findet die Einleitung des Wassers seitlich statt und die Einleitung der Gase von oben über eine Schnellkupplung. Unabhängig davon befindet sich das untere Ende des Trichters, also der Auslass des Trichters, unterhalb der Wasseroberfläche des Behälters.
  • In einer weiteren Ausführungsform wird die der Erfindung zugrundeliegende Ausführungsform gelöst mit einem Verfahren zur Abreicherung von bestimmten Gasen aus der Luft, wobei man
    • a) einen erfindungsgemäßen Trichter an der weiten Oberseite mit einem weiteren erfindungsgemäßen Trichter versieht, so dass zwei im wesentlichen gleiche Trichter an ihrer weiten oberen Seite miteinander verbunden sind, wobei zwischen den Trichtern ein Einlassraum mit mindestens einer Einlassvorrichtung vorgesehen ist,
    • b) diese Vorrichtung in eine Atmosphäre aus einem Gas oder Gasgemisch platziert, und
    • c) durch die mindestens eine Einlassvorrichtung ein Antriebsgas einlässt.
  • Überraschenderweise hat sich gezeigt, dass in den Trichtern eine solche Verwirbelung des Antriebsgases entsteht, dass dies Antriebsgas nicht nur aus den unteren Enden der Trichter verwirbelt heraustritt, sondern auch einen Sog in die Trichter hinein erzeugt, mit dem Gas oder Gasgemisch aus der unmittelbaren Umgebung der Trichter wie beispielsweise Abgase oder CO2 in die Trichter eingesaugt werden und dort umgesetzt werden.
  • Das Antriebsgas ist beispielsweise Luft.
  • Vorzugsweise setzt man als Gas oder Gasgemisch CO2, Luft, Abgas aus Verbrennungsprozessen, Stickstoff, Stickoxid und/oder Mischungen derselben ein.
  • Die einströmen Geschwindigkeit des Gases oder Gasgemisches liegt vorteilhafterweise in einem Bereich von 5 bis 10 l/min.
  • Die einströmen Geschwindigkeit des Antriebsgases liegt vorteilhafterweise in einem Bereich von 5 bis 10 l/s.
  • Beispielsweise liegt das Gasgemisch in Form eines Gemisches mit Luft vor. Dabei ist insbesondere Luft mit den üblichen Bestandteilen in einer Menge von 20 bis 80% in dem Gasgemisch enthalten.
  • In einer weiteren Ausführungsform wird die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe gelöst durch die Verwendung des erfindungsgemäßen Trichters zur Abreicherung aus der Luft und/oder Einbindung von Wasser von CO2, Stickstoff oder Abgasen von Verbrennungsprozessen.
  • In einer weiteren Ausführungsform wird die der Erfindung zugrundeliegenden Aufgabe gelöst durch die Verwendung des erfindungsgemäßen Trichters zur Herstellung von Wasserstoff aus Wasser.
  • In einer weiteren Ausführungsform wird die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe gelöst durch die Verwendung des erfindungsgemäßen Trichters zur Meerwasserentsalzung.
  • Ausführungsbeispiele
  • Beispiel 1:
  • (1) Versuchsaufbau zur Einbindung von CO2 in Wasser Verwendete Geräte:
    Gerät Typ
    Pumpe Güde GS 4000
    Behälter Plexiglas 1 Eigenbau 60/40/40 cm
    Behälter Plexiglas 2 Eigenbau 40/40/80 cm
    Leitungssystem ¾ Zoll
    Div. Verschlusshähne ¾ Zoll
    Trichter Eigenbau
    Kohlendioxid Gasförmig
  • Versuchsaufbau:
  • Der Versuchsaufbau (1) bestand aus dem erfindungsgemäßen Trichter (vgl. 4 und 5), über dem mit Wasser gefüllten Plexiglasbehälter. Dieser Behälter wurde über ein Leitungssystem, mit dem über dem erfindungsgemäßen Trichter platzierten Behälter verbunden. In dem unteren Behälter befand sich eine Tauchpumpe des oben näher beschriebenen Modells.
  • Dies sorgte für eine ständige Zirkulation des Wassers. An den erfindungsgemäßen Trichter wurde mittels eines Ventils eine CO2-Flasche über ein Leitungssystem angeschlossen. Hier wurde während des gesamten Versuchs CO2 zugeleitet. Die Wassermenge beider Behälter zusammen betrug 210 Liter.
  • Versuchsdurchführung:
  • Nach Aufbau des Versuches wurde die Tauchpumpe gestartet. Diese förderte das Wasser vom unteren in den oberen Behälter. Dieser Vorgang verlief kontinuierlich im Kreislauf und hatte zur Folge, dass das Wasser des oberen Behälters in den unteren verdrängt wurde. Die Pumpe förderte nur die Menge an Wasser, die durch den erfindungsgemäßen Trichter lief. Des Weiteren wurde in den erfindungsgemäßen Trichter fortwährend Kohlendioxyd eingeleitet und so permanent in Wasser gebunden. Dabei befand sich die untere Austrittsöffnung des erfindungsgemäßen Trichters etwa 10 cm unter der Wasseroberfläche. Die Durchflussmengen wurden konstant auf 10 Liter pro Minute Kohlendioxyd und 10 Liter Wasser eingestellt. Die Versuche wurden bei Raumtemperatur (T = 25°C) und bei Umgebungsdruck der Luft (1 atm) durchgeführt.
  • Ergebnisse:
  • Die Anreicherung von Gesamt-Kohlenstoff in Wasser mit dem erfindungsgemäßen Trichter erreichte TC-Werte (TC = Gesamtkonzentration Kohlenstoff; Total Carbon) bis zu 337,2 mg C/L, wobei als C-Quelle technisches CO2-Gas verwandt wurde. Bei der Einleitung von Abgasen herkömmlicher Otto-Motoren in Wasser wurde ein Wert von 276,4 mg C/L erreicht (gemessen mit Shimadzu TOC 5000 Analyzer). Die TC-Werte des Ausgangswassers (Trinkwasser) lagen bei 35,6 mg C/L. Als Vergleich wurde CO2-Gas ins Wasser den erfindungsgemäßen Trichter eingeblasen und dabei wurde ein TC-Wert von 81,5 mg C/L erreicht.
  • Bei wiederholter Zirkulation des Wassers (Gesamtvolumen 210 L) unter ständiger Zuführung von CO2 bildete sich nach etwa 2,5 h eine ölige Phase an der Wasseroberfläche bei einer Durchflussmenge von 10 l je Minute Wasser und CO2. Folglich ist nach etwa 7 Zirkulationen der Gesamtmenge Wasser die Bildung der öligen Phase erreicht. Die Analyse dieser Substanz mittels ATR-FTIR-Spektralanalyse und Gaschromatograph ergab eine stoffliche Zusammensetzung, die dem von Pflanzenöl ähnlich ist (vgl. 8) mit einer Konzentration von 435 mg/l Öl, das in der wässrigen Phase gelöst/emulgiert oder aufgeschwommen war. Analytisch konnten keine Peaks der anorganischen C=O-Species, wie CO2 oder Carbonat, identifiziert werden.
  • Mit GC/MS wurden Aldehyde, aliphatische Kohlenwasserstoffe und Carbonsäuren nachgewiesen.
  • Folgende Analytikergebnisse wurden für das behandelte Wasser ermittelt:
    Parameter Verfahren Maßeinheit Messwert
    TOC (im Wasser) DIN EN 1484 mg/l 14,8
    TC (im Wasser) DIN EN 1484 mg/l 122,0
    pH DIN 38404 C5 5,31
    TC (Öl + Wasser) ThermoQuest EA1112 g/l 3
  • Beispiel 2:
  • Versuchsaufbau zur Abreicherung von CO2 aus der Luft Verwendete Geräte:
    Gerät Typ
    Schrank mit Glastür Eigenbau Volumen: 0,5 m3
    Gebläse 1 Holceco 160 W ca. 3,6 l/s
    Gebläse 2 Holceco 160 W ca. 3,6 l/s
    Leitungssystem ¾ Zoll
    Div. Verschlusshähne ¾ Zoll
    egm Technologie Eigenbau
    Kohlendioxid Abgas Gasförmig 4-Takt-Motor
  • Versuchsaufbau:
  • Der Versuchsaufbau bestand aus dem in einem Schrank aufgehängten erfindungsgemäßen Trichter. Der Schrank hat im wesentlichen zwei Lufteinlässe der Gebläse und einen Einlass für beispielsweise Abgase oder CO2. Zudem verfügt der Schrank über eine Entlüftungsstelle mit einem Überdruckventil. Der erfindungsgemäße Trichter wurde über ein Leitungssystem mit den beiden außerhalb des Schrankes platzierten Gebläsen verbunden. Durch ein Einlassventil wurde in beiden Versuchsteilen permanent Kohlendioxyd eingeleitet. Durch den Anschluss eines Abgastesters im ersten und eines Massenspektrometers im zweiten Versuchsteil jeweils mit einer Messsonde in der im unteren Drittel des Schranks wurden die Gaskonzentrationen (in Vol-%) im Schrank über den Messzeitraum kontinuierlich gemessen. Zudem wurde die Partikelanzahl und der CO2-Gehalt an der Entlüftungsstelle gemessen.
  • Versuchsdurchführung:
  • Im ersten Versuchsteil wurde in den Schrank technisches CO2 eingeführt. Das technische CO2 (1. Versuchsteil) als auch der Abgasstrom eines 4-Takt-Motors wurden solange eingeleitet, bis eine maximale Konzentration von CO2 im Schrank erreicht wurde. Dann wurden die Frischluftgebläse und der erfindungegemäße Trichter in Betrieb genommen. Als Kontrolle wurde in beiden Versuchsteilen die Veränderung der Gaskonzentration im Schrank ohne erfindungsgemäßen Trichter gemessen.
  • Ergebnisse:
  • Im ersten Versuchsteil wurde durch das Einleiten von technischem CO2 eine maximale CO2-Konzentration von 15 Vol-% erreicht. Die Kontrollmessung ohne den erfindungsgemäßen Trichter aber mit laufenden Gebläsen zur Frischluftzufuhr (Dauer 10 min.) ergab, dass der CO2-Wert nicht signifikant nach unten ging. Am Ende des Messzeitraumes (10 Minuten) konnte noch ein Wert von 9,6 Vol-% CO2 gemessen werden.
  • Im folgenden Messabschnitt wurde der gleiche Versuchsaufbau gewählt Mit dem Schrank und mit einer maximalen CO2-Konzentration von 15 Vol-%. Durch die Inbetriebnahme des erfindungsgemäßen Trichters über die beiden Gebläse konnte nach kürzester Zeit ein rasanter Rückgang der CO2-Konzentration gemessen werden. Nach Ablauf der 10 Minuten war der Schrank völlig klar und der CO2-Wert betrug ca. 2,1 Vol-% und die gemessenen Partikel betrugen 50000 my.
  • Im zweiten Versuchsteil wurde der erfindungsgemäße Trichter erfolgreich bei der Abreinigung von Abgasen getestet. Dazu wurde analog dem ersten Versuchsteil der gleiche Schrank (0,5 m3 Raumvolumen), in dem der erfindungsgemäße Trichter installiert ist, mit Abgasen eines Verbrennungsmotors (4-Takt-Ottomotor) kontinuierlich gefüllt. Unter den gewählten Versuchsbedingungen wurde eine maximale CO2-Konzentration (3; unterste Linie) von 6,5 Vol-% erreicht, bei gleichzeitiger Abnahme der O2-Konzentration im Behälter. Bei Erreichen dieser Konzentrationsverhältnisse (starting point of treatment) wurde der erfindungemäße Trichter in Betrieb genommen. Innerhalb der Messzeit von etwa 200 s ging die CO2-Konzentration annähernd auf den Ausgangswert zurück. Folglich ist der erfindungsgemäße Trichter in der Lage, hohe CO2-Konzentrationen der Abgasluft zu neutralisieren. Die Kontrollmessung ohne erfindungsgemäßen Trichter (3; dritte Linie von oben) führte zu keiner signifikanten Abnahme der CO2-Konzentration im Schrank über den Messzeitraum.
  • 1 zeigt schematisch den Versuchsaufbau für Beispiel 1.
  • 2 zeigt schematisch den Versuchsaufbau für Beispiel 2.
  • 3 zeigt die Konzentration von Kohlendioxid vor Durchführung des Versuchs aus Beispiel 1 und nach Beginn des Versuchs aus Beispiel 2.
  • 4 zeigt eine Seitenansicht des erfindungsgemäßen Trichters mit Dimensionsangaben in mm.
  • 5 zeigt eine Draufsicht des erfindungsgemäßen Trichters.
  • 6 zeigt eine Draufsicht des erfindungsgemäßen Trichters zur Durchführung von Beispiel 2.
  • 7 zeigt eine Seitenansicht des erfindungsgemäßen Trichters zur Durchführung von Beispiel 2. Alle Dimensionsangaben sind in Millimetern gemacht.
  • 8 zeigt FTIR-Spektren eines Hexanextrakts aus dem behandelten Wasser aus Beispiel 1 aus dem untersten Spektrum im Vergleich zu FTIR-Spektren von Heizöl, Biodiesel, Rapsöl, Sonnenblumenöl und Sojaöl in der Reihenfolge von oben nach unten.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • - LU 31480 [0004]
    • - DE 10040730 A1 [0005]
    • - AT 272278 [0006]
    • - DE 1557213 [0007]
  • Zitierte Nicht-Patentliteratur
    • - ASTM D570-98 [0015]
    • - DIN EN 1484 [0052]
    • - DIN EN 1484 [0052]
    • - DIN 38404 C5 [0052]

Claims (12)

  1. Hyperbolischer runder Trichter, dadurch gekennzeichnet, dass das Aspektverhältnis von Höhe zu Durchmesser in einem Bereich von 1,2 bis 2,2 liegt.
  2. Trichter gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass über dem Trichter oder im oberen weiten Rand des Trichters mindestens eine angeformte runde Einlassvorrichtung für Fluide vorgesehen ist.
  3. Trichter gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass anschließend an den oberen weiten Rand des Trichters ein runder zylinderförmiger Einlassraum vorgesehen ist.
  4. Trichter gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass 2 bis 4 Einlassvorrichtungen vorgesehen sind.
  5. Verfahren zur Bindung von Gasen in Wasser, wobei der Trichter gemäß Anspruch 1 mit Gas oder Gasgemisch auf seiner weiten, oberen, offenen Seite mit Gas oder Gasgemisch beaufschlagt wird und durch die mindestens eine Einlassvorrichtung Wasser eingeleitet wird, wobei eine ölige Substanz entsteht.
  6. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Gas oder Gasgemisch ausgewählt ist aus CO2, CO, Stickoxid, Stickstoff und/oder Abgas aus Verbrennungsprozessen.
  7. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das so behandelte Wasser mehrfach den Trichter mit beaufschlagtem Gas oder Gasgemisch durchläuft.
  8. Verfahren zur Abreicherung von bestimmten Gasen aus der Luft, wobei man a) einen Trichter gemäß Anspruch 1 an der weiten Oberseite mit einem weiteren Trichter gemäß Anspruch 1 versieht, so dass zwei im wesentlichen gleiche Trichter an ihrer weiten oberen Seite miteinander verbunden sind, wobei zwischen den Trichtern ein Einlassraum mit mindestens einer Einlassvorrichtung vorgesehen ist, b) diese Vorrichtung in eine Atmosphäre aus einem Gas oder Gasgemisch platziert, und c) durch die mindestens eine Einlassvorrichtung ein Antriebsgas einlässt.
  9. Verfahren gemäß Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass man als Gas oder Gasgemisch CO2, Luft, Abgas aus Verbrennungsprozessen, Stickstoff, Stickoxid und/oder Mischungen derselben einsetzt.
  10. Verwendung des Trichters gemäß Anspruch 1 zur Abreicherung aus der Luft und/oder Einbindung in Wasser von CO2, Stickstoff und/oder Abgasen von Verbrennungsprozessen.
  11. Verwendung des Trichters gemäß Anspruch 1 zur Herstellung von Wasserstoff aus Wasser.
  12. Verwendung des Trichters gemäß Anspruch 1 zur Meerwasserentsalzung.
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