Salt-Water Purification.

Spiegler, Kurt Samuel,

ISBN 10: 0306310309 / ISBN 13: 9780306310300

Published by New York: Plenum Press, 1977

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IX. 189 Seiten, mit 18 Schwarz-Weiß-Illustrationen. die wegweisende Erstauflage erschien 1962 bei John Wiley & Sons. Ehem. Bibliotheksexemplar (Bibliothek der Lurgi A.G., Frankfurt). Etikettierung am Buchrücken, Stempel und Vermerke auf dem Titelblatt. Innen sauber und ohne Anstreichungen. Kurt Samuel Spiegler (1918-2001) war Pionier der Entsalzungstechnologie. Geboren in Wien, floh er 1938 vor den Nationalsozialisten. Er forschte im Folgenden Weizmann-Institut in Israel, am MIT und war schließlich Professor für Maschinenbau an der University of California, Berkeley (Sea-Water Conversion Laboratory). Sein Buch lieferte die thermodynamischen und chemischen Grundlagen aller gängigen Entsalzungsverfahren: Mehrstufige Entspannungsverdampfung (Flash Distillation), Elektrodialyse und die damals revolutionäre Umkehrosmose (Reverse Osmosis). Spiegler erklärte dabei strömungsmechanische Grenzen, Energieverbräuche und die Problematik von Krustenbildung (Scaling) in Rohrleitungen. Er konzipierte sein Buch als leicht verständliche, mathematisch-physikalisch fundierte Einführung in die Berechnung der Wirtschaftlichkeit großer Entsalzungsanlagen. Das Buch erschien 1977. Nach der 73er Ölkrise explodierten die Förderquoten. Dabei gab es z.B. in Saudi-Arabien Probleme: um Öl aus tiefen Lagerstätten an die Oberfläche zu drücken, wird beim Waterflooding' Wasser mit hohem Druck in die Öl-felder' gepreßt. Dafür nutzte man dort unterirdisches Grundwasser. 1977 benötigte man für die erhöhten Fördermengen derartige Wassermengen, daß die lokalen Grundwasserleiter (Wasia-Aquifer = der Aquifer besteht primär aus mächtigen, porösen Sandsteinschichten, die in der Kreidezeit abgelagert wurden. Dank dieser Struktur kann das Gestein wie ein riesiger Schwamm gewaltige Mengen Wasser speichern) die benötigten Mengen von über 4 Millionen Barrel pro Tag nicht mehr liefern konnten. Der Ausweg: man dachte über die Nutzung des Meerwassers aus dem Persischen Golf nach. Das Problem: dieses Wasser voller Salz, Sauerstoff und Bakterien drohte die Ölquellen zu korrodieren und zu verstopfen. Die Lösung: Aufbereitungsanlagen. 1977 waren die Arbeiten für das gigantische Qurayyah-Meerwasser-Projekt im Gange, die weltweit größte industrielle Meerwasser-Aufbereitungsanlage für Ölfelder, die dann 1978 in Betrieb ging. Für dessen Betrieb war Spieglers Wissen unverzichtbar: er lieferte vor allem wichtige Befunde zur Thermodynamik von Entsalzungsprozessen. In Standardwerken wie seinem berühmten Buch "Principles of Desalination" (1966) legte er mathematisch dar, wie viel Mindestenergie theoretisch nötig ist, um Salz aus Wasser zu trennen. Die Anlagenbetreiber erlebten alltäglich und bilanziell, wieviel von ihrem kostbaren Exportöl sie in ihren thermischen Entsalzungsanlagen verbrennen mußten. Hier lieferte Spiegler thermodynamische Modelle, die den Ingenieuren halfen, die Effizienz ihrer Anlagen exakt zur berechnen und zu optimieren. Zugleich meldete sich Spiegler auch mit neuen Lösungen: er berichtete den Betreibern thermischer Destillation von den energiesparenden Verfahren der Umkehrosmose (RO) und Elektrodialyse (ED). Dabei waren Membranen entscheidend: bei der Umkehrosmose wirkt die Membran wie ein extrem feines, druckbetriebenes Molekularsieb, bei der Elektrodialyse filtert die Membran nicht durch mechanischen Druck, sondern steuert die Wanderung von Salzen mithilfe eines elektrischen Feldes. Hier werden immer zwei unterschiedliche Membrantypen abwechselnd hintereinandergeschaltet: Kationenaustausch-Membranen (CM) und die Anionenaustausch-Membranen (AM). Spieglers Berechnungen zur Membranpolarisation und zum Salztransport waren Wissensvoraussetzung für Unternehmen in den späten 1970er-Jahren die Entwicklung robusterer Polymermembranen zu planen. Ohne Spieglers Grundlagenforschung wäre der Bau von riesigen Umkehrosmose-Anlagen, die ab Ende der 70er die Wüstenstädte versorgten, technisch kaum planbar gewesen. Das alles war Geschäftsfeld der Lurgi: ihr Angebot waren schlüsselfer.

Seller Inventory # 169842

Bibliographic Details

• Title: Salt-Water Purification.
• Publisher: New York: Plenum Press
• Publication Date: 1977
• Language: English
• ISBN 10: 0306310309
• ISBN 13: 9780306310300
• Binding: 23,5 cm, Hardcover/Pappeinband
• Edition: 2. Auflage,.
• Condition: Gut
• Weight: 450 grams
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About this title

Synopsis

This introductory book is for newcomers to the field of desalting. As a result of the development of arid regions, and also in the wake of intensive use of water in urban areas all over the world, fresh water is frequently not available in the quantities desired. In the last 20 years, great strides have been made in the development of the science and technology of water desalting. Statesmen, economists, scientists, and engineers must often make decisions relating to this field. Quite often such decisions involve the disposition of considerable amounts of energy and investment funds. It is hoped that this book will provide newcomers with sufficient background to appreciate the fundamentals involved, to understand the jargon of the "insiders," to guide them to the rich original multidisciplinary literature of this field, and to facilitate the first stages of further reading. Conversion of salt water into fresh water requires useful energy, i. e. , energy that could otherwise be used for mechanical or electrical work. Therefore, the problem of water desalting is intimately linked to power supply. A second, equally important factor in the economic balance is the availability and cost of equipment. The production of energy-efficient and reliable desalting plants requires considerable engi­ neering skill and usually a variety offairly sophisticated control devices.