Der ungesättigte Kohlenwasserstoff Isopren ist der Grundbaustein für die große Gruppe der Terpene. Terpene sind natürliche Verbindungen und Hauptbestandteil der in Pflanzen vorkommenden ätherischen Öle. Es ist bekannt, dass Terpene während der Vergärung von Zitrusfrüchten, Gewürzen oder anderer Pflanzenbestandteile, die ätherische Öle enthalten, freigesetzt werden.
Tabelle 1: Beispiele typischer und bekannter Terpene und ihre Herkunft:
| 1,8-Cineol | Limonene | Cymene | Pinene |
| Eukalyptus, Rosmarin | Citrusfrüchte, Baldrian | Kurkuma, Kreuzkümme | Fichtennadeln, Koriander |
Aufgabenstellung
Terpene verursachen in Biogasanlagen Korrosion an Kunststoffleitungen und Dichtungen. Darüber hinaus überdecken Terpene mit ihrem teils starken Geruch Additive, die Biomethan zur Detektion von Leckagen beigegeben werden. Aus diesem Grund müssen Terpene im Biogas bzw. Biomethan bis unter die Geruchsschwelle reduziert werden.
Fallbeschreibung
Der Betreiber einer großen kommunalen Biogasanlage* hat bei Jacobi Carbons eine ökonomische Entfernung von Terpenen aus dem Biogas angefragt. Die Analyse des Rohgases zeigte das Vorhandensein unterschiedlicher Terpene.
Table 2: Terpene im Rohgas
| Bornan | Menthene | α-Pinene |
| Camphene | Ocimene | α-Terpinene |
| Campher | p-Cymene | α-Thujene |
| Carene | Sabinene | β-Phellandrene |
| delta-4-Carene | Terpinolene | β-Pinene |
| Eucalyptol | α-Phellandrene | γ-Terpinene |
| Limonene |
Prozessparameter der Anlage
- Volumenstrom: 1.250 Nm³/h
- Temperatur: 30°C
- Rel. Feuchte: 10 %
- Druck: 1,2 bar
- Betriebszeit: kontinuierlich
- Durchschnittlicher Kohlenwasserstoffgehalt: 4.5 g/Nm³
Auf Grundlage der obenstehenden Daten wurde der Einsatz eines mobilen Filters EcoFlow™ V20H gefüllt mit der Aktivkohle ReSorb VT™ empfohlen. Der Filter ist geeignet für Volumenströme bis zu 4.000 m³/h und beinhaltet ca. 10 t Aktivkohle. Die ausgewählte Aktivkohle ReSorb VT™ ist ein hochaktiviertes Produkt und eignet sich besonders für den Einsatz bei hohen Kohlenwasserstofffrachten. In dem hier beschriebenen Fall ist auf Grund der hohen Beladungskapazität der Aktivkohle und der Größe des Filters alle 12 bis 14 Tage ein Aktivkohlewechsel erforderlich.
Reaktion des Anlagenbetreibers*
„Gegenüber der ursprünglich angedachten Lösung zur Entfernung der Terpene hatten wir nur einen minimalen Investitionsaufwand bei vergleichbaren Betriebskosten. Darüber hinaus binden wir kein Personal für die Anlagenwartung oder den Aktivkohlewechsel. Der langfristige Servicevertrag mit der Jacobi Carbons spart Kosten und gibt uns Prozess- sowie Planungssicherheit.“
*Aus Datenschutzgründen ist eine Benennung der Anlage und des Betreibers nicht möglich.