MAGAZINE

Expertvisie Erwin Post, productmanager Niveau bij Endress+Hauser Erwin Post, productmanager Niveau bij Endress+Hauser, ziet twee belangrijke trends in zijn vakgebied van niveaumeting: conditiemeting van sensoren en de opkomst van radartechnologie. Waar de adaptie van conditiemonitoring traag gaat door een verouderde data-infrastructuur, neemt het gebruik van radar een hoge vlucht. “De nieuwe generatie 80 GHz-radarsystemen is met zijn smalle bundel en hoge gevoeligheid een onderhoudsarm en kostentechnisch aantrekkelijk alternatief voor de klassieke, hydrostatische drukmeting.”
“In 2005 kwamen de eerste vragen over het ontsluiten van data uit het instrument via een directe verbinding. Nu zie je dit meer gemeengoed worden. De industrie wil vandaag de dag op gezette intervallen kunnen verifiëren wat er gemeten wordt. Zeker weten dat alle signalen in de elektronica goed staan en zo uitval van instrumentatie voorblijven. Dan wil je uurlijks of dagelijks meten, niet eens per jaar. Feitelijk kan conditiemonitoring al 20 jaar, toch gebeurt het nog weinig. De praktijk is dat de connectie nog steeds fysiek gelegd moet worden. Ik schat dat 80 tot 90 procent van de bedrijven nog afhankelijk is van gangbare commissioning tools. Met een peer-topeer verbinding kun je je instrument dan op een interface uitlezen”.

Zonnige katalyseroute van CO2 naar Methaan Katalyse van CO2 naar methaan of methanol kent vele onderzoekspaden. UHasselt en TNO komen met een nieuw concept voor CO2-conversie met zonlicht. Een volgend onderzoek in de labfase moet de contouren van de eerste foto-reactoren in beeld brengen. Katalyse wordt als een kansrijk procedé gezien om CO2 om te zetten naar verse chemiebouwstenen en brandstoffen. Een van de beloftes is conversie van CO2 en waterstof in een katalytisch proces naar methanol. Uiteraard liefst met ‘groene’ waterstof, geproduceerd door op duurzame stroom gedreven elektrolyse van water. Drijvende kracht achter deze opkomende innovatie zijn de wereldwijde klimaatambities om de uitstoot van fossielgebaseerd CO2 te reduceren in de transitie naar een volledig duurzame energievoorziening.

Milieu en energie: Wouter Oude Groothuis Na jaren van onderzoek heeft BTG-BTL nu de technologie om op commerciële schaal duurzame pyrolyse-olie te maken uit biomassa. Dit geeft de procesindustrie een goed alternatief voor stookolie en aardgas.
Pyrolyseolie wordt gemaakt uit onder meer snoeihout, oogstresiduen en bermgras, en is dus niet concurrerend met de voedselketen. De olie is een duurzaam en hernieuwbaar alternatief voor fossiele brandstoffen die gebruikt worden om processtroom op te wekken.
VERVANGER Wat in de natuur een paar miljoen jaar duurt – biomassa die onder druk en zonder zuurstof tot olie transformeert – kan dankzij de pyrolysetechnologie van BTG-BTL in pakweg twee seconden. Pyrolyseolie is een roodbruine vloeistof met een karakteristieke, rokerige geur. De olie verschilt op een aantal punten van fossiele oliën. Zo is de olie hydrofiel; het watergehalte schommelt tussen de 15 en 35 gewichtsprocent. Dit maakt de olie goed verpompbaar, maar boven de 23% treedt ontmenging op. Verder is de olie relatief zuur. De pH-waarde is circa 3 vanwege de organische zuren die erin zitten; dit zijn afbraakproducten van de biomassabestanddelen. De lage pH maakt werken met roestvast staal noodzakelijk, maar dat is in de procesindustrie sowieso al gemeengoed. Pyrolyseolie leent zich beter dan wind- of zonne-energie voor stoomproductie op industriële schaal. Pyrolyseolie is kosteneffectiever en bovendien 24/7 beschikbaar, wat industriële stoom ook moet zijn. Pyrolyseolie ondergaat bij opslag geen noemenswaardige veranderingen, ten minste als de temperatuur niet hoger dan 40 ˚C wordt. Mechanisch mengen is niet nodig, rondpompen is voldoende. Onder extreem koude omstandigheden moet de opslagsilo worden geïsoleerd, anders wordt de olie zo viskeus dat rondpompen problematisch wordt. Voor het werken met deze olie zijn de gangbare persoonlijke beschermingsmiddelen voldoende. Er zijn geen speciale veiligheidsmaatregelen nodig.

Coverstory: Redactie Fluids Processing Lekkage van vloeistoffen is in de procesindustrie niet gewenst, maar toch ontstaan hier regelmatig problemen mee, met name bij pompen. Een van de meest voorkomende problemen met pompen is eigenlijk niet de pomp, maar de as-afdichting. Met verstand en rekening houden met het pomptype kunnen hier oplossingen voor gevonden worden.
Bij veel pompen is de aandrijfas afgedicht naar de atmosfeer door middel van een mechanische asafdichting. Dit kan een enkelwerkende afdichting zijn, of een dubbelwerkende afdichting waarbij er aan zowel de productzijde alsook aan de atmosfeerzijde een afdichting is geplaatst. Tussen deze afdichtingen wordt vervolgens een buffervloeistof gezet die al dan niet onder druk staat. Henk Lupker, directeur bij Multipomp, legt uit hoe dit zit: “Bij een enkelwerkende afdichting is er altijd al een zeer kleine lekkage van vloeistof noodzakelijk, omdat de afdichtingsvlakken moeten worden gesmeerd door de te verpompen vloeistof. In dat geval kan er een probleem ontstaan als de vloeistof bijvoorbeeld kristalliseert of polymeriseert, of als er kleine vaste deeltjes tussen de dichtvlakken terecht komen.”

Vooruitblik Pumps & Valves 2019 Op 2 en 3 oktober 2019 vinden voor de vijfde keer de vakbeurzen Pumps & Valves en Solids samen plaats in Rotterdam Ahoy. Het conferentieprogramma kent drie pijlers: Duurzaam, Machine en Veiligheid met als doel van de twee beurzen samen één processing evenement te maken. Pumps & Valves en Solids vormen samen het grootste processingevenement van de Benelux. In Rotterdam Ahoy staan op 2 en 3 oktober ruim 250 exposanten uit de vloeibare en droge industrie die zich zullen profileren met producten, innovaties en kennis. Diverse componenten en machinebouw staan centraal. De beursvloer bestaat uit twee delen: Vakbeurs Pumps & Valves (verwerking van vloeistoffen en gassen) en Vakbeurs Solids (verwerking van poeder en bulk). Beide beurzen vormen samen één evenement. Met de pay-off ‘Een kijk in de toekomst van procestechnologie’ zet

Milieu en energie: Vincent Hentzepeter Met snelle pyrolyse is het mogelijk om biomassa om te zetten in een vloeibare bio-olie, ofwel pyrolyseolie. Pyrolyseolie heeft grote voordelen boven de oorspronkelijke biomassa. De bio-olie is veel schoner, omdat as en mineralen tijdens de pyrolyse afgescheiden en afgevangen worden. Ook is de energiedichtheid 5 tot 20 keer hoger dan die van biomassa. Daarnaast is een vloeistof gemakkelijker in het gebruik en in transport en opslag.
snelle pyrolyseproces vindt plaats door verkleinde en gedroogde biomassa zonder zuurstof snel te verhitten met heet zand tot ca. 500 ˚C in de reactor. De dampen die hierbij ontstaan worden gereinigd en vervolgens gecondenseerd tot pyrolyseolie in de condensor. Een deel van de biomassa wordt tijdens het pyrolyseproces omgezet in kool. De kool en het zand gaan naar een wervelbedverbrander. Daar wordt de kool verbrand en het zand weer opgewarmd, alvorens het naar de reactor gaat. Het verbranden van de kool en nog wat gassen uit de condensor levert hete uitlaatgassen die in een nageschakelde ketel dienen voor het opwekken van stoom. Stoom die vervolgens gebruikt kan worden voor het opwekken van elektriciteit met een stoomturbine en als warmtebron voor het drogen van de ingaande biomassa. Het totale energetische rendement van de installatie bedraagt circa. 90%. De snelle pyrolysetechniek is ontwikkeld door het Enschedese bedrijf BTG-BTL, een spin-off van de Universiteit Twente. De techniek wordt sinds 2015 commercieel toegepast in de Hengelose Empyro fabriek (20 miljoen liter pyrolyseolie per jaar). De olie wordt onder andere gebruikt in plaats van aardgas voor het opwekken van processtroom voor FrieslandCampina, dat daarmee zijn CO2-uitstoot vermindert. De komende jaren zal pyrolyseolie ook gebruikt gaan worden voor de productie van tweedegeneratie biobrandstoffen en bio-based producten.

Bestseller: Wouter Oude Groothuis Sierra Instruments produceert een complete lijn thermische massaflowmeters voor inline- en insteekgebruik die het gasmassadebiet zeer nauwkeurig meten. De QuadraTherm 640i/780i is er daar één van.
Industriële flowmeting wordt steeds belangrijker. Dus is het zaak de kwaliteit van de meetinstrumenten gelijke tred te laten houden met deze ontwikkeling. Thermische massaflowmetrie is daarvoor bijzonder geschikt, legt Maurits Koppe, Managing Director van Sierra Instruments, uit. “Een thermische gasmassaflowmeter meet het gasmassadebiet rechtstreeks. Er hoeft dus niet, zoals bij volume- en drukverschilmeters, eerst ook een druk- en temperatuurmeting gedaan te worden om in combinatie met de volumeflow tot een uitlezing te komen. Omdat thermische massaflowmeters direct meten, zijn ze ongevoelig voor druk- en temperatuurschommelingen.” Het werkingsprincipe wordt helder uitgelegd in deze video: http://bit.ly/33yXvuI

Bestseller: Erik te Roller Er zijn nu dubbelwandige IBC’s op de markt, waar geen lekbak onder hoeft te staan en waarmee schoon overgepompt kan worden. Jaar in, jaar uit, zonder te hoeven spoelen.
IBC’s zijn ideaal om vloeistoffen in hoeveelheden van bijvoorbeeld 1.000 liter te vervoeren en op te slaan. Na de uitvinding ervan door de Amerikaan Olivier d’Hollander heeft deze container in bijna dertig jaar de wereld veroverd. Valt er nog wat aan te verbeteren? Jazeker, want sinds enkele jaren zijn er dubbelwandige IBC’s op de markt, waar geen lekbak onder hoeft te staan. Door daar via een zogenoemde CDS-koppeling een magneetgekoppelde, zelfaanzuigende centrifugaalpomp op aan te sluiten, is het mogelijk om vloeistof op een schone manier uit de container in kleinere containers of tanks over te pompen. Wanneer de dubbelwandige IBC leeg is, kan deze direct weer gevuld worden. Spoelen is niet nodig.