DE19719395A1 - Verwendung von Aerogelen als Adsorptionsmittel - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft die Verwendung von Aerogelen als Adsorptionsmittel,
Verfahren zur Reinigung von Flüssigkeiten und Gasen, sowie Verfahren zur
Isolierung von organischen Verbindungen aus Flüssigkeiten.
Zur Reinigung von Gasen und Flüssigkeiten wie auch zur Stofftrennung wird eine
Vielzahl von Adsorptionsmitteln eingesetzt, die aus einem Flüssigkeits- oder
Gasgemisch einzelne Verbindungen oder Gruppen von Verbindungen adsorbieren
und so eine Abtrennung ermöglichen. In der Regel werden heterogene
Adsorptionsmittel, insbesondere feste Adsorptionsmittel zur Reinigung von
Flüssigkeiten und Gasen eingesetzt. Beispiele für bekannte Adsorptionsmittel sind
Aktivkohle und polymere Adsorptionsmittel.
Mit Aktivkohle können eine Vielzahl von organischen und anorganischen
Verbindungen adsorbiert werden. Dabei kann die Hydrophobizität der Aktivkohle
kaum variiert werden, um beispielsweise eine selektive Adsorption aus einem
Gemisch von Verbindungen mit unterschiedlicher Hydrophobizität zu ermöglichen.
So haben Aktivkohlen, die in der Ablufttechnik eingesetzt werden, eine gewisse
Wasseraufnahmekapazität, welche die für andere zu adsorbierende Verbindungen
zur Verfügung stehende Adsorptionskapazität vermindert. Diese
Wasseraufnahmekapazität kann nicht nur bei wasserdampfhaltigen oder
wasserdampfgesättigten Abgasen nachteilig sein, sondern auch bei
wasserdampfregenerierten Aktivkohleanlagen eine wichtige Rolle spielen. Bei der
Regenerierung der Aktivkohleanlagen mit Wasserdampf muß nach dem Dämpfen
ein zeitintensiver Trocknungsschritt eingefügt werden, in dem die feuchte
Aktivkohle, meist mit Umgebungsluft, getrocknet wird. Somit ist die Regenerierung
der Aktivkohle zeit- und arbeitsaufwendig. Bei der Verwendung von Aktivkohle oder
Aktivkoks als Adsorptionsmittel bei der Lösemitteladsorption aus Abgasen,
insbesondere in Anlagen zur Abluftreinigung, müssen die Adsorber in inerter
Atmosphäre regeneriert werden. Bei der Adsorption und Desorption brennbarer
Lösemittel kann es sonst zur Bildung von "Hot Spots", d. h. Glimmnestern, kommen,
die den Abbrand der gesamten Adsorptionsanlage verursachen können. Deshalb
wird als Desorptionsmedium neben Wasserdampf meist Stickstoff eingesetzt.
Zudem sind oft zusätzliche Sicherheitseinrichtungen erforderlich, wie Vorrichtungen
zum gezielten Fluten der Anlage mit Löschwasser im Brandfall. Derartige
Sicherheitsvorkehrungen sind sehr kostspielig. Für bestimmte Adsorptionsaufgaben
kann Aktivkohle nicht eingesetzt werden. So können Aktivkohlen in der
Feinreinigung von pharmazeutischen Wirkstoffen und Produkten nicht verwendet
werden, da Aktivkohlen nicht unerhebliche Aschebestandteile enthalten, die nur
teilweise durch kostenintensive Verfahren, wie einen Säureaufschluß, reduziert
werden können.
Bei der Aufarbeitung von pharmakologischen Wirkstoffen wird daher bei
Anwendung von Adsorptionsverfahren als produktschonendem Verfahren mit
polymeren Adsorptionsmitteln gearbeitet. Polymere Adsorptionsmittel sind in der
Regel hochvernetzte Copolymerisate, beispielsweise auf Basis von
Styrol/Divinylbenzol. Diese polymeren Adsorptionsmittel werden in weitem Umfang
bei der Reinigung von biologisch und chemisch hergestellten Arzneiwirkstoffen
eingesetzt. Polymere Adsorptionsmittel quellen in Abhängigkeit vom verwendeten
Lösemittel unterschiedlich stark, so daß dieser gegebenenfalls erhöhten
mechanischen Belastung bei der Dimensionierung der entsprechenden Apparate
Rechnung getragen werden muß. Zudem sind polymere Adsorptionsmittel teuer. Die
Hydrophobizität polymerer Adsorptionsmittel ist nur in relativ engen Grenzen
einstellbar.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Bereitstellung von Adsorptionsmitteln,
die insbesondere zur Behandlung von Abgasen, wie auch zur Reinigung von
pharmazeutischen Wirkstoffen eingesetzt werden können und die vorstehend
aufgeführten Nachteile von Aktivkohle und polymeren Adsorptionsmitteln
vermeiden.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch die Verwendung von Aerogelen als
Adsorptionsmittel zur Adsorption aus einer Flüssigphase gelöst. Weiterhin werden
erfindungsgemäß hydrophobe und hydrophile Aerogele, vorzugsweise
hydrophobierte Aerogele allgemein als Adsorptionsmittel eingesetzt. Ferner werden
erfindungsgemäß zur Adsorption aus einer Gasphase Adsorptionsmittel verwendet,
die Aerogele enthalten, die nicht als Gemisch mit Aktivkohle oder Aktivtonerde
vorliegen.
Aerogele, die in der Regel hochporöse Materialien aus Silicium- oder Metalloxiden
mit einer Dichte im Bereich von 70 bis 400 kg/m3 und einer inneren Oberfläche von
bis zu 1000 m2/g sind, werden überwiegend als thermische Isoliermaterialien
eingesetzt, da sie sehr geringe Wärmeverlustfaktoren aufweisen.
Als Adsorptionsmittel sind Aerogele bislang nur in einem Gasadsorptionselement
beschrieben, in dem sie mit Aktivkohle und/oder Aktivtonerde gemeinsam in eine
Matrix aus Papieren mit geringer Dichte, die hauptsächlich aus anorganischen
Fasern bestehen und aufeinandergeschichtet bzw. laminiert sind, eingebunden
sind. Es werden Metallsilikat-Aerogele verwendet, die nicht modifiziert sind, wie z. B.
in der DE-A 39 37 863 offenbart. Das Gasadsorptionselement wird überwiegend
zum Binden von Luftfeuchtigkeit eingesetzt.
Erfindungsgemäß wurde gefunden, daß sich Aerogele hervorragend als
Adsorptionsmittel in Gas- und Flüssigphasen einsetzen lassen.
Geeignete Aerogele sind beispielsweise in DE-A-43 16 540, DE-A-43 42 548,
DE-A-44 22 912, DE-A-44 39 217, WO 96/22942 und DE-A-195 25 021 sowie in den nicht
offengelegten deutschen Patentanmeldungen 196 31 267.1 und 196 48 798.6
beschrieben.
Die nach den zitierten Druckschriften hergestellten Aerogele sind hydrophob. Durch
eine Pyrolyse vorzugsweise bei 300 bis 600°C unter O2-Atmosphäre lassen sich
daraus hydrophile Aerogele herstellen, wie z. B. in der WO 96/26890 offenbart.
Die erfindungsgemäß eingesetzten Aerogele weisen sehr hohe innere Oberflächen
von 100 bis 1000, vorzugsweise von 300 bis 700 m2/g, bestimmt durch
BET-Messungen mittels Stickstoffadsorption, auf. Das Porenvolumen beträgt in der
Regel 1,5 bis 3,5, vorzugsweise 2 bis 3 cm3/g. Ein Großteil der Porenradien liegt
dabei im Bereich von 1 bis 150, vorzugsweise im Bereich von 1 bis 30 und
besonders bevorzugt im Bereich von 5 bis 20 Nanometer. Die Aerogele weisen
dabei im Regelfall durchgängige Poren auf, d. h. alle Poren sind vom Partikelrand
her zugänglich. Diese Eigenschaft ist bei Aktivkohle oder Aktivkoks nur durch einen
zusätzlichen Verfahrensschritt, die thermische Aktivierung, zu erreichen.
Die Aerogele können in jede für die Anwendung als Adsorptionsmittel geeignete
Form gebracht werden. So kann je nach Herstellung das Aerogel in Pulverform, als
Formteil in beliebiger Form, vorzugsweise in Form von Strängen oder Stäbchen mit
Durchmessern von 1 bis 4 mm und Längen von 3 bis 10 mm, oder als Granulat
vorliegen. Die Aerogele können auch in Form von Tabletten oder Pellets eingesetzt
werden. Für die Adsorption in der Flüssigphase werden vorzugsweise pulverförmige
Adsorbentien eingesetzt, da aufgrund in der Regel geringerer Stoffübergangs- und
Diffusionskoeffizienten kurze Diffusionswege angestrebt werden. Beim Einsatz in
der Gasphase, etwa zur adsorptiven Gastrennung oder Abluftreinigung werden
vorzugsweise Granulate, Tabletten, Pellets oder Formkörper der Aerogele
eingesetzt, da so aufgrund eines hohen Lückenanteils Druckverluste gering
gehalten werden können und kaum Staubprobleme, beispielsweise durch Austrag
aus einer Adsorptionskolonne, auftreten. Die gewünschte Form der Aerogele kann
direkt im Herstellungsverfahren erreicht werden, so daß auf nachträgliche
Formgebungsprozesse verzichtet werden kann. Somit ist die Herstellung weniger
aufwendig als beispielsweise das Formen von Aktivkohle, die zuerst gemahlen und
dann in Form gepreßt werden muß.
Die Adsorptionseigenschaften der Aerogele können durch entsprechende
Oberflächenmodifikationen, die einen hydrophilen oder hydrophoben Charakter der
Aerogele bewirken, gezielt eingestellt werden. Eine Hydrophobierung erfolgt
vorzugsweise durch Silylierung der Aerogele beispielsweise mit Trimethylchlorsilan.
Durch Hydrophobierung kann die Wasseraufnahmekapazität der Aerogele sehr
stark vermindert werden, so daß das Wasser die Oberflächen kaum benetzen kann.
Hierdurch wird beispielsweise bei der Adsorption von wasserdampfhaltigen
Abgasen die Adsorptionskapazität nicht durch Aufnahme von Wasser reduziert.
Zudem ist bei einer Wasserdampfregenerierung der Aerogele kein zeitintensiver
Trocknungsschritt erforderlich.
Bei der Lösemitteladsorption, insbesondere in Anlagen zur Abluftreinigung kann auf
zusätzliche Sicherheitsvorkehrungen, wie sie beispielsweise bei Verwendung von
Aktivkohle-Adsorptionsmitteln benötigt werden, verzichtet werden, da die Aerogele
eine sehr hohe Temperaturstabilität aufweisen und unbrennbar sind. Somit können
die Aerogele sehr vorteilhaft in Anlagen zur Abluftreinigung verwendet werden,
wobei die hohen Anforderungen der TA Luft (TA = Technische Anleitung zur
Reinhaltung der Luft), insbesondere in bezug auf Betriebssicherheit und
Zuverlässigkeit, eingehalten werden. Es treten quasi keine Ausfallzeiten der
Reinigungsanlagen aufgrund technischer Störungen auf.
Neben der Lösemitteladsorption in Anlagen zur Abluftreinigung können die
erfindungsgemäßen Aerogele für alle bekannten Adsorptionsanwendungen
eingesetzt werden, in denen eine Adsorption aus der Gasphase erfolgen muß.
Beispiele sind die Trennung von Gasgemischen und die Adsorption von
Verunreinigungen aus Gasen. Bei den Verunreinigungen kann es sich
beispielsweise um gasförmige Verunreinigungen, wie Stickoxide, Schwefeloxide,
Kohlenmonoxid, Ammoniak oder organische Gase handeln. Es kann sich auch um
verdampfte Flüssigkeiten oder im Gasstrom mitgerissene Flüssigkeitströpfchen
handeln. Hydrophil modifizierte Aerogele können auch zur Trocknung von Gasen,
d. h. zur Entfernung von Wasser eingesetzt werden.
Ist die Adsorptionskapazität der erfindungsgemäß eingesetzten Aerogele erschöpft,
so können die Aerogele nach bekannten Verfahren regeneriert werden.
Beispielsweise können die adsorbierten Stoffe thermisch entfernt werden. Auch eine
Entfernung mit Hilfe anderer Gase, wie Wasserdampf ist möglich. Entsprechende
Verfahren sind dem Fachmann bekannt.
Als "Gasphase" wird allgemein ein Stoffgemisch bezeichnet, das auf einem Gas
oder Gasgemisch basiert. Das Gas oder Gasgemisch kann somit auch feste und
insbesondere flüssige Bestandteile enthalten.
Die erfindungsgemäßen Aerogele können zudem als Adsorptionsmittel zur
Adsorption aus einer Vielzahl von Flüssigphasen verwendet werden. Der Ausdruck
"Flüssigphase" kann dabei homogene Lösungen, Emulsionen, Dispersionen,
Flüssigkeiten, die Gase gelöst enthalten, und ähnliche Gemische einschließen. Eine
Flüssigkeit dient dabei als Trägerphase, aus der Stoffe von den Aerogelen
adsorbiert werden.
Es können somit Gase, Flüssigkeiten oder gelöste Stoffe oder auch Feststoffe aus
Flüssigkeiten entfernt werden. Es kann sich dabei um organische oder
anorganische Stoffe handeln. Insbesondere werden organische Stoffe, wie
Kohlenwasserstoffe, insbesondere aromatische oder chlorierte Kohlenwasserstoffe
entfernt. Als Flüssigkeiten können dabei beliebige geeignete Lösemittel, wie
Wasser oder organische Lösemittel eingesetzt werden. Vorzugsweise erfolgt die
Adsorption aus Wasser oder wäßrigen Lösemitteln. Die adsorbierten Verbindungen
können dabei nach Trennung des Adsorptionsmittels von der Flüssigkeit durch
geeignete Verfahren, beispielsweise durch Erhitzen, Auswaschen oder Eluieren
freigesetzt werden. Die erfindungsgemäßen Aerogele zeigen dabei bei der
Adsorption von organischen Wasserinhaltsstoffen hochselektive
Adsorptionseigenschaften. Somit können sie sehr gut zur Reinigung von
Industrieabwässern oder Laborabwässern eingesetzt werden.
Die erfindungsgemäßen Aerogele können neben der Reinigung von Flüssigkeiten
auch zur Isolierung von organischen Verbindungen aus Flüssigkeiten oder
Flüssigkeitsgemischen eingesetzt werden. Hierbei ist das Ziel die Isolierung und
Gewinnung von organischen Verbindungen, die teilweise stark verdünnt und neben
vielen anderen Bestandteilen in Flüssigkeiten oder Flüssigkeitsgemischen
vorliegen. Hierbei kann die hochselektive Adsorption an Aerogele vorteilhaft
eingesetzt werden, um spezielle organische Verbindungen aus einer Vielzahl von
gegebenenfalls ähnlichen organischen Verbindungen in einer Flüssigkeit zu
isolieren.
Bevorzugt werden dabei die organischen Verbindungen aus wäßrigen Flüssigkeiten
isoliert. Es handelt sich insbesondere um Agrochemikalien oder pharmazeutische
Wirkstoffe, die aus den bei ihrer Herstellung anfallenden Mutterlaugen isoliert
werden. Beispiele für derartige Agrochemikalien sind Wirkstoffe mit herbiziden,
fungiziden oder insektiziden Eigenschaften.
Bei der Herstellung von pharmazeutischen Wirkstoffen bilden die Kosten der
Aufarbeitung oft einen erheblichen Anteil an den Gesamtkosten. Ein mikrobiologisch
hergestelltes Produkt muß beispielsweise meist in mehreren Schritten so
produktschonend wie möglich aufgearbeitet werden. Die Aufarbeitung beinhaltet
dabei die Abtrennung und Reinigung des pharmazeutischen Wirkstoffs aus der
Fermentationslösung. Bei der Herstellung der Mehrzahl aller pharmazeutischen
Wirkstoffe sind eine oder mehrere adsorptive Reinigungsschritte notwendig.
Beispiele für pharmazeutische Wirkstoffe sind Antibiotika, die aus den bei ihrer
Herstellung anfallenden Fermentationslösungen gewonnen werden. Insbesondere
werden die Aerogele zur Reinigung und Abtrennung des Antibiotikums
Cephalosporin C (CPC) eingesetzt.
Durch die hohe Selektivität der erfindungsgemäßen Aerogele für die
pharmazeutischen Wirkstoffe, insbesondere CPC, kann das Aufarbeitungs- und
Reinigungsverfahren deutlich vereinfacht und beschleunigt werden.
Die Erfindung betrifft auch die für die vorstehenden Anwendungen in Frage
kommenden Reinigungs- und Isolierungsverfahren.
Ein erfindungsgemäßes Verfahren zur Reinigung von Gasen ist dadurch
gekennzeichnet, daß die zu reinigenden Gase mit Aerogelen, die nicht als Gemisch
mit Aktivkohle oder Aktivtonerde vorliegen, als Adsorptionsmittel für einen Zeitraum
in Kontakt gebracht werden, der für eine Adsorption von in den Gasen enthaltenen
Verunreinigungen ausreicht. Entsprechende Kontaktzeiten sind dem Fachmann
bekannt, sie liegen vorzugsweise in einem Bereich von 0,001 bis 0,01 Sekunden.
Ein erfindungsgemäßes Verfahren zur Reinigung von Flüssigkeiten ist dadurch
gekennzeichnet, daß die zu reinigenden Flüssigkeiten mit Aerogelen als
Adsorptionsmittel für einen Zeitraum in Kontakt gebracht werden, der eine
Adsorption von in den Flüssigkeiten enthaltenen Verunreinigungen ausreicht.
Ein weiteres Verfahren zur Reinigung von Gasen oder Flüssigkeiten ist dadurch
gekennzeichnet, daß die zu reinigenden Gase oder Flüssigkeiten mit
hydrophobierten Aerogelen als Adsorptionsmittel für einen Zeitraum in Kontakt
gebracht werden, der für eine Adsorption von in den Gasen oder Flüssigkeiten
enthaltenen Verunreinigungen ausreicht.
Ein erfindungsgemäßes Verfahren zur Isolierung von organischen Verbindungen
aus Flüssigkeiten ist dadurch gekennzeichnet, daß die die organischen
Verbindungen enthaltenden Flüssigkeiten mit Aerogelen als Adsorptionsmittel für
einen Zeitraum in Kontakt gebracht werden, der für eine Adsorption der organischen
Verbindungen ausreicht, sodann die Aerogele von den Flüssigkeiten abgetrennt und
anschließend die organischen Verbindungen von den Aerogelen getrennt werden.
Die Trennung kann dabei nach den vorstehenden Verfahren erfolgen. Bei der
Reinigung von Flüssigkeiten und der Isolierung von organischen Verbindungen aus
Flüssigkeiten erfolgt die Behandlung mit den Aerogelen in Zeiträumen die dem
Fachmann bekannt sind, vorzugsweise für einen Zeitraum von 1 bis 50 Sekunden.
Die Abtrennung der gewonnenen organischen Verbindungen von den Aerogelen
kann dabei wie vorstehend beschrieben durch Elution mit einem Lösemittel, etwa
einem organischem Lösemittel oder einer Salzlösung, erfolgen.
Die erfindungsgemäß verwendeten Aerogele werden vorzugsweise ohne weitere
Trägerstoffe oder andere Adsorptionsmittel eingesetzt. Sie können jedoch auch in
Kombination mit anderen Adsorptionsmitteln verwendet werden. Bei der Adsorption
aus einer Gasphase werden sie auch nicht als Gemisch mit Aktivkohle oder
Aktivtonerde eingesetzt, sofern es sich um nichtmodifizierte Aerogele handelt.
Beispielsweise kann sich aber an eine Adsorptionsstufe mit Aerogelen eine
Adsorptionsstufe mit Aktivkohle oder Aktivtonerde anschließen. Die weiteren
Adsorptionsstufen können dabei zur weiteren Aufreinigung der Gase, Flüssigkeiten
oder organischen Verbindungen eingesetzt werden. Adsorptionsmittel, die mit den
erfindungsgemäßen Aerogelen kombiniert werden können, sind dem Fachmann
bekannt. Die Erfindung wird nachstehend zusätzlich anhand von Beispielen in
Verbindung mit der Zeichnung erläutert, die in
Fig. 1 in einem Diagramm die Beladung von Aerogel mit
unterschiedlichen organischen Verbindungen in Abhängigkeit
von deren Konzentration in Wasser zeigt.
Um die selektive Adsorption von organischen Verbindungen aus Abwässern zu
zeigen, wurden als Beispiele für die Gruppen der aromatischen und/oder chlorierten
Kohlenwasserstoffe Benzol, Phenol, Toluol, 1,2-Dichlorethan und p-Chlorphenol
ausgewählt. Diese Verbindungen wurden in unterschiedlichen Konzentrationen in
Wasser bei 25°C mit Aerogel kontaktiert, wobei die erzielbare Beladung des
Aerogels gemessen wurde. Dabei wurden die Versuche in einem Schüttelkolben
ausgeführt. Hierzu wurden in dem Schüttelkolben 6 g hydrophobes Aerogel, das
analog dem Beispiel der DE-A-43 42 548 hergestellt wurde (Teilchengröße 0,1 mm,
spezifische innere Oberfläche ca. 500 m2/g), mit 0,1 Liter des zu reinigenden
wäßrigen Gemisches in Kontakt gebracht. Über die Messung der
Flüssigkeitskonzentration vor und nach der Adsorptionszeit, die maximal 2 Stunden
bis zur Einstellung des Gleichgewichts betrug, konnte aus einer Massenbilanz die
adsorbierte Stoffmenge berechnet werden. Die Ergebnisse sind in der Fig. 1
dargestellt.
Die in der Fig. 1 gezeigten Ergebnisse zeigen, daß Aerogele sehr gut zur
Reinigung von Abwässern eingesetzt werden können, die organische
Verunreinigungen enthalten.
Als Beispiel für die Aufarbeitung eines pharmazeutischen Wirkstoffs aus der bei
seiner Herstellung anfallenden Fermentationslösung wurde die Adsorption des
Antibiotikums Cephalosporin C (CPC) untersucht. CPC fällt bei der Herstellung in
einer Konzentration von wenigen Gramm pro Liter Fermentationslösung an und muß
aus dieser Lösung so schonend wie möglich abgetrennt werden. Dabei ist zu
beachten, daß die wäßrige Fermentationslösung neben einer erheblichen Anzahl
weiterer Aminosäuren, Salzen, Zuckern und anderen Inhaltsstoffen als
Nebenprodukte der Biosynthese Desacetyl-CPC (D-CPC) und Desacetoxy-CPC
(DO-CPC) enthält. Für die Aufreinigung mittels Adsorption ist dabei von großer
Bedeutung, daß nur das CPC, nicht aber D-CPC und DO-CPC adsorbiert werden.
Die erfindungsgemäßen Aerogele können hierfür mit hoher Selektivität eingesetzt
werden, d. h. es wird im wesentlichen nur CPC adsorbiert. Für die Untersuchung
wurde das hydrophobe Aerogel aus Beispiel 1 eingesetzt.
Für die Untersuchungen wurde eine Fermentationslösung mit einem CPC-Gehalt
von 10 g/l, D-CPC von 2 g/l und DO-CPC von 0,1 g/l eingesetzt. Es wurde
insgesamt 1 Liter dieser Fermentationslösung über eine Festbettschüttung mit 100 g
Aerogel gepumpt. Danach wurden die adsorbierten Stoffe mit einem Liter
Isopropanol ausgewaschen. Die Analyse der Mengen an adsorbierten CPC, D-CPC
und DO-CPC erfolgte durch eine HPLC-Messung. Zu Vergleichszwecken wurden
als Adsorptionsmittel die Harze XAD 16 der Firma Rohm und Haas sowie SP 825
der Firma Mitsubishi Chemicals eingesetzt.
Die Ergebnisse für die Gleichgewichtsbeladungen des Aerogels in g pro kg Aerogel
und die Selektivitäten sind in der nachstehenden Tabelle aufgeführt:
Gleichgewichtsbeladung und Selektivität
Gleichgewichtsbeladung und Selektivität
Die Selektivität des Aerogels ist um mehr als 20% besser als bei den
Vergleichsadsorptionsmitteln, wodurch eine erheblich bessere Reinigung von CPC
ermöglicht wird. Zudem wurde die Gleichgewichtsbeladung des Aerogels bei
unterschiedlich CPC-Konzentrationen gemessen. Bei einer CPC-Konzentration von
2,5 g/l betrug die Beladung 8 g/kg, bei 5 g/l 16,5 g/kg, bei 7,5 g/l 20 g/kg und bei
10 g/l 23 g/kg.
Claims (10)
1. Verwendung von Aerogelen als Adsorptionsmittel zur Adsorption aus einer
Flüssigphase.
2. Verwendung von hydrophoben und hydrophilen Aerogelen als
Adsorptionsmittel.
3. Verwendung von Adsorptionsmitteln, die Aerogele enthalten, die nicht als
Gemisch mit Aktivkohle oder Aktivtonerde vorliegen, zur Adsorption aus einer
Gasphase.
4. Verfahren zur Reinigung von Flüssigkeiten, dadurch gekennzeichnet, daß die
zu reinigenden Flüssigkeiten mit Aerogelen als Adsorptionsmittel für einen
Zeitraum in Kontakt gebracht werden, der für eine Adsorption von in den
Flüssigkeiten enthaltenen Verunreinigungen ausreicht.
5. Verfahren zur Reinigung von Gasen oder Flüssigkeiten, dadurch
gekennzeichnet, daß die zu reinigenden Gase oder Flüssigkeiten mit
hydrophobierten Aerogelen als Adsorptionsmittel für einen Zeitraum in
Kontakt gebracht werden, der für eine Adsorption von in den Gasen oder
Flüssigkeiten enthaltenen Verunreinigungen ausreicht.
6. Verfahren zur Reinigung von Gasen, dadurch gekennzeichnet, daß die zu
reinigenden Gase mit Aerogelen, die nicht als Gemisch mit Aktivkohle oder
Aktivtonerde vorliegen, als Adsorptionsmittel für einen Zeitraum in Kontakt
gebracht werden, der für eine Adsorption von in den Gasen enthaltenen
Verunreinigungen ausreicht.
7. Verfahren zur Isolierung von organischen Verbindungen aus Flüssigkeiten,
dadurch gekennzeichnet, daß die die organischen Verbindungen
enthaltenden Flüssigkeiten mit Aerogelen als Adsorptionsmittel für einen
Zeitraum in Kontakt gebracht werden, der für eine Adsorption der
organischen Verbindungen ausreicht, sodann die Aerogele von den
Flüssigkeiten abgetrennt und anschließend die organischen Verbindungen
von den Aerogelen getrennt werden.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die organischen
Verbindungen aus wäßrigen Flüssigkeiten isoliert werden.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die organischen
Verbindungen Agrochemikalien oder pharmazeutische Wirkstoffe sind, die
aus den bei ihrer Herstellung anfallenden Mutterlaugen isoliert werden.
10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die
pharmazeutischen Wirkstoffe Antibiotika sind, die aus
Fermentationslösungen isoliert werden.
Priority Applications (10)
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---|---|---|---|
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JP54499798A JP2001521441A (ja) | 1997-04-18 | 1998-04-17 | エーロゲルの吸着剤としての使用 |
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KR1019997009621A KR20010006531A (ko) | 1997-04-18 | 1998-04-17 | 흡착제로서의 에어로겔의 용도 |
CNB988051958A CN1244400C (zh) | 1997-04-18 | 1998-04-17 | 气凝胶作为吸附剂的应用 |
CA002289280A CA2289280A1 (en) | 1997-04-18 | 1998-04-17 | Use of aerogels as adsorption agents |
EP98940072A EP0975405B1 (de) | 1997-04-18 | 1998-04-17 | Verwendung von aerogelen als adsorptionsmittel |
EP06001672A EP1690593A1 (de) | 1997-04-18 | 1998-04-17 | Verwendung von Aerogelen als Adsorptionsmittel |
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Applications Claiming Priority (1)
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Publications (1)
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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1997
- 1997-05-07 DE DE1997119395 patent/DE19719395A1/de not_active Ceased
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WO2003097231A1 (en) * | 2002-05-15 | 2003-11-27 | Nederlandse Organisatie Voor Toegepast-Natuur Wetenschappelijk Onderzoek Tno | Method for drying a product using a regenerative adsorbent |
US7954254B2 (en) | 2002-05-15 | 2011-06-07 | Nederlandse Organisatie Voor Toegepast-Natuurwetenschappelijk Onderzoek Tno | Method for drying a product using a regenerative adsorbent |
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