---
title: Kryogenní separace těkavých organických látek z odpadních plynů
description: Messer Technogas s.r.o. nabízí moderní technologie pro čištění odpadních plynů s obsahem VOC pomocí kryogenní metody s kapalným dusíkem. Efektivní řešení umožňuje separaci a recyklaci VOC a nachází uplatnění zejména v chemickém a farmaceutickém průmyslu.
image: https://blog.messer.cz/hubfs/_DSC3496rBearb-1.jpg
---

[![Messer Logo](https://blog.messer.cz/hubfs/Messer%20Blog/Images/Messer%20Logo.svg)](https://blog.messer.cz/)

[![Vector (4)](https://blog.messer.cz/hubfs/Messer%20Blog/Images/Vector%20(4).svg) Přístup](https://www.messer.cz/c/portal/login)

![toggle](https://blog.messer.cz/hubfs/Messer%20Blog/Images/Vector%20(5).svg) Menu

- [Produkty](https://www.messer.cz/produkty)
- [Možnosti dodávek](https://www.messer.cz/moznosti-dodavek)
- [Bezpečnost a životní prostředí](https://www.messer.cz/bezpecnost-a-zivotni-prostredi)
- [Služby Prodej](https://www.messer.cz/sluzby-prodej)
- [O společnosti](https://www.messer.cz/o-spolecnosti)

 Zpátky

 29\. září 2026

## Kryogenní separace těkavých organických látek z odpadních plynů

Messer Technogas s.r.o. nabízí moderní technologie pro čištění odpadních plynů s obsahem VOC pomocí kryogenní metody s kapalným dusíkem. Efektivní řešení umožňuje separaci a recyklaci VOC a nachází uplatnění zejména v chemickém a farmaceutickém průmyslu.

 V: [Ekologie](https://blog.messer.cz/tag/ekologie), [DuoCondex](https://blog.messer.cz/tag/duocondex), [Plynný dusík](https://blog.messer.cz/tag/plynný-dusík)

## KYSLÍK JAKO KLÍČ K POSTUPNÉ DEKARBONIZACI VYSOKOTEPLOTNÍCH PROCESŮ

Společnost Messer Technogas s.r.o., člen nadnárodní skupiny Messer se sídlem v Německu, patří mezi přední tuzemské dodavatele technických plynů a s nimi souvisejících technologií. V oblasti aplikací technických plynů týkající se ochrany životního prostředí nabízí společnost Messer řadu technologií. Jednou z nich je i zařízení pro čištění odpadních plynů obsahující těkavé organické látky (VOC – Volatile Organic Compounds). VOC jsou z proudu plynu odstraňovány vymrazením s využitím kapalného dusíku jako chladícího média. Kryogenní čištění odpadních či procesních plynů se postupem času stalo jednou ze standardních metod využívaných především v chemickém a farmaceutickém průmyslu. Skutečnost, že VOC jsou separovány v kapalné formě, umožňuje jejich snadnou recyklaci a představuje tak velkou výhodu oproti jiným metodám čištění plynů, založeným především na adsorpci, absorpci, spalování nebo biologickém čištění.

### princip kryogenní separace

Teoretické pozadí použití kapalného dusíku pro odstranění VOC z proudů plynu je narozdíl od praktických aplikací poměrně jednoduché. „Chlad“ kapalného média se využívá pro ochlazení proudu plynu, což vede ke kondenzaci a desublimaci přítomných VOC na stěnách výměníku tepla. Jejich zbytková koncentrace je pak dána výslednou pracovní teplotou. Jako příklad zde uvádíme graficky znázorněnou závislost hmotnostní koncentrace dichlormethanu na teplotě nosného plynu (obr. 1). V tomto případě musíme dosáhnout pracovní teploty –111 °C, abychom snížili koncentraci dichlormethanu na požadovaných 20 mg/m3. Při postupném ochlazování plynu až do teploty –96 °C dochází ke kondenzaci dichlormethanu, pod touto teplotou pak k jeho desublimaci (tvorbě pevné fáze). Typicky se pak jedná o separaci ≥ 99,99 % této látky z proudu plynu.

![Snímek obrazovky 2026-05-06 095308](https://blog.messer.cz/hs-fs/hubfs/Czech%20Republic/Sn%C3%ADmek%20obrazovky%202026-05-06%20095308.png?width=820&height=480&name=Sn%C3%ADmek%20obrazovky%202026-05-06%20095308.png)

*Obr. 1 – Závislost koncentrace dichlormethanu v nosném plynu na teplotě*

V nejjednodušším případě se pro chlazení odpadního plynu používají výměníky tepla, tzv. kryokondenzátory, ve kterých je plyn protiproudně chlazen kapalným dusíkem až na teploty kolem -160 °C. V tomto případě však dochází k tak prudkému zchlazení, že většina VOC desublimuje na stěnách výměníku, v jehož důsledku dojde k jeho rychlému zablokování. Dalším problémem je pak vznik aerosolů, jemných kapiček VOC, které nejsou v kryokondenzátoru zachyceny, a tím se snižuje účinnost čištění. Reálně tak nejsme často schopni dosáhnout požadovaných hodnot koncentrace VOC, například 20 mg/m3 u dichlormethanu, což je znázorněno na obr. 2 černou křivkou. Tento problém však řeší řada vymrazovacích jednotek DuoCondex®, kde je průběh kryogenní separace dichlormethanu na obr. 2 znázorněn modrou křivkou.

![Snímek obrazovky 2026-05-06 095339](https://blog.messer.cz/hs-fs/hubfs/Czech%20Republic/Sn%C3%ADmek%20obrazovky%202026-05-06%20095339.png?width=804&height=481&name=Sn%C3%ADmek%20obrazovky%202026-05-06%20095339.png)

*Obr. 2 – Závislost koncentrace dichlormethanu v nosném plynu na teplotě*

### moderní jednotka duo-condex®

Kyslíko-palivovým procesem rozumíme takový spalovací proces kdy do něj procesu vstupuje spolu s palivem okysličovadlo ve formě čistého kyslíku nebo směsi spalovacího vzduchu s kyslíkem.

Snížením koncentrace, případně úplnou eliminací balastního dusíku ve spalovacím vzduchu dojde k nárůstu účinnosti vysokoteplotního spalovacího procesu, jehož důsledkem je úspora paliva a tím snížení přímých emisí CO2. U vhodně nastaveného procesu pak dochází vlivem úspory paliva i ke značné ekonomické úspoře.

Na obr. 1 je jsou vyneseny křivky závislosti účinnosti spalovacího procesu na teplotě okysličovadla a koncentraci kyslíku v něm. Graf byl sestrojen na základě měření provedených na ohřívací peci ocelových hutních polotovarů spalující zemní plyn, s konstantním přebytkem spalovacího vzduchu λ = 1,1 a teplotou procesu 1200 °C. Pro křivku „21 %“ platí, že se jedná o standardní spalovací vzduch a pro křivku „100 %“ o technicky čistý kyslík. Ostatní křivky mezi těmito hladinami pak představují kyslíkem obohacený spalovací vzduch.

Z grafu je patrné, že účinnost spalovacího procesu roste s teplotou předehřátí okysličovadla a zároveň také s koncentrací kyslíku v něm. Gradient přímek naznačuje, že s rostoucí koncentrací kyslíku se vliv předehřátí okysličovadla snižuje.

Pro zjednodušení nyní předpokládejme teplotu zdrojového spalovacího vzduchu a kyslíku jako 0 °C. Z obr. 2 je patrné, že pokud bychom pro tento proces využili spalovací vzduch bez předehřevu, dosáhli bychom účinnosti spalovacího procesu přibližně 42 %. V praxi se proto využívá předehřevu spalovacího vzduchu ve výměnících tepla. Obvykle v našem případě ohřívací pece jedná o centrální rekuperátor, který je schopen předehřívat spalovací vzduch přibližně na 400 °C. Vidíme, že takovýmto opatřením dosáhneme zvýšení účinnosti přibližně na 57 %. Pokud bychom se zároveň rozhodli i obohatit spalovací vzduch kyslíkem na 23 %, zvýšíme účinnost až na 60 %. Pokud bychom se rozhodli využívat místo spalovacího vzduchu technicky čistý kyslík, dosáhneme účinnosti přibližně 80 %. Předehřev kyslíku se v praxi běžně nevyužívá, pouze u speciálních aplikací. Samozřejmě účinnost není jediný ukazatel, na který se z hlediska volby režimu ohřevu díváme. Důležitým hlediskem je samozřejmě ekonomika, kterou výhradně ovlivňují ceny paliva, kyslíku a spalovacího vzduchu.

Obr. 3 – Schéma vymrazovací jednotky DuoCondex®

Jak již bylo zmíněno, nárůst účinnosti je způsoben hlavně eliminací dusíku. U vysokoteplotních procesů je dominantním mechanismem přenosu tepla záření, jelikož zářivý tepelný tok roste podle Stefan-Boltzmannova zákona se čtvrtou mocninou termodynamické teploty spalin. Skutečnost znázorňuje obr. 3, kde jsou zobrazeny tepelné toky při vnějším přestupu tepla v závislosti na teplotě spalin. Jedno a dvou atomové plyny jako N2 a O2 jsou průteplivé (diatermní) pro tepelné záření a nepodílí se na zářivém tepelném toku.

Z obrázku 3 je je patrné, že konvekce je dominantním mechanismem přenosu tepla pouze do teploty cca 600 °C \[2\]. U spalovacích procesů pod touto teplotou zpravidla není výhodné uvažovat o kyslíko-palivových technologiích. Do procesních teplot, řekněme 1000 °C, stále hraje významnou roli přenos tepla konvekcí (prouděním). V tomto případě se nám vyšší objem spalin v důsledku přítomnosti dusíku hodí a je výhodnější zvolit kyslíkem obohaceném spalování namísto úplného nahrazení spalovacího vzduchu kyslíkem.

![Snímek obrazovky 2026-05-06 095359](https://blog.messer.cz/hs-fs/hubfs/Czech%20Republic/Sn%C3%ADmek%20obrazovky%202026-05-06%20095359.png?width=799&height=544&name=Sn%C3%ADmek%20obrazovky%202026-05-06%20095359.png)

  *Obr. 3:  Srovnání režimů přenosu tepla v závislosti na procesní teplotě. \[2\]* 

## oblasti použití a výhody technologie

Zařízení jsou dodávána v širokém rozsahu objemových průtoků čištěného plynu pro vymražení jak jednosložkové, tak vícesložkové směsi látek. Využívá se typicky pro proudy plynu v množství desítek až nižších tisíců m3/h se střední až vysokou koncentrací VOC – gramy až stovky gramů na krychlový metr nosného plynu. Nejvhodnější použití jednotky je tam, kde je zároveň požadavek na recyklaci těchto látek, není to však podmínkou. Významnou výhodou je pak možnost opětovného využití „spotřebovaného“ dusíku, který odchází ze zařízení v původní čistotě ≥ 99,999 %. V tomto případě jsou pak provozní náklady velice nízké, neboť tyto náklady jsou z naprosté většiny tvořeny právě náklady na kapalný dusík, který musí podnik tak jako tak nakupovat.

Hlavní přínosy zařízení DuoCondex® jsou následující:

\- garantované snížení emisí látek pod požadovaný limit

\- VOC jsou zachyceny v podobě kapaliny, což umožní jejich snadnou recyklaci

\- velmi nízká spotřeba elektrické energie

\- nízká spotřeba kapalného dusíku

\- „spotřebovaný“ kapalný dusík lze dále využít jako inertní plyn v provozu

\- možnost provedení zkušebního provozu

Zařízení je navrženo s důrazem na kompaktnost, spolehlivost, účinnost a také variabilitu použití. Díky tomu je možné základní schéma přizpůsobit daným podmínkám provozu. Jednotky DuoCondex® se již osvědčily v řadě aplikací v chemickém a farmaceutickém průmyslu.

Společnost Messer má k dispozici pilotní jednotku DuoCondex®. Toto zařízení je možné nasadit u zákazníka, který má takto možnost ověřit si funkčnost a účinnost technologie. Na základě tohoto zkušebního provozu je pak navrženo zařízení s optimálními parametry pro danou aplikaci.

![Snímek obrazovky 2026-05-06 095417](https://blog.messer.cz/hs-fs/hubfs/Czech%20Republic/Sn%C3%ADmek%20obrazovky%202026-05-06%20095417.png?width=381&height=466&name=Sn%C3%ADmek%20obrazovky%202026-05-06%20095417.png)

*Obr. 4 – Fotografie jednotky DuoCondex® a zásobníku kapalného dusíku*

## příklady z praxe

Společnost Messer již realizovala, převážně v Evropě, více než 50 zařízení na kryogenní separaci VOC z proudu nosného plynu, kde nosným plynem bývá vzduch, dusík, vodík atd. Zařízení pracují jak v přetržitém (např. 8 hodin/den), tak v nepřetržitém režimu. Vedle odstranění jedné látky separují také směsi desítek látek včetně prekondenzace vody, například v případě použití předřazených vodních praček pro odstranění anorganických kyselin a louhů. Z těchto aplikací jsou zde uvedeny následující dvě reference.

- Výrobce farmaceutických surovin a finálních produktů řešil koncové zařízení pro odstranění VOC z pěti výrobních částí. Jako primární stupeň byly instalovány scrubbery. Z dostupných technologií byla po kalkulaci nákladů a účinnosti vybrána kryokondenzace s předseparací vody. Směs až 75 látek v nosném plynu (dusík) o toku kolem 1000 m3/h je kondenzována v zařízení pracujícím při teplotě minus 125 °C. Kapalný dusík, převedený do plynné fáze v dodaném zařízení, tvoří necelou polovinu průměrné potřeby plynu v závodu a je tedy plně recyklován.
- Provozovatel recyklační linky pro mletí lednic a následnou separaci jednotlivých druhů materiálů využil zařízení DuoCondex® pro kondenzaci freonů a pentanu. Tok odplynu je kolem 300 m3/h a použitý dusík je v plynné fázi následně využit pro inertizaci mlýnu. Zachycené freony jsou v kapalné formě odesílány pro likvidaci.

### Závěr

Kryogenní kondenzace a separace těkavých organických látek z odpadních plynů je jednou z metod, které jsou využívány nejenom v chemickém a farmaceutickém průmyslu. Tato technologie prošla postupným vývojem, jenž vedl k její optimalizaci a nasazení v široké míře aplikací. Pokud je chladící médium, kapalný dusík, dále využíván v plynné formě, jsou provozní náklady ve srovnání s jinými metodami čištění plynů výrazně nižší. Kryogenní separace je již několik desítek let úspěšně nasazována při řešení problémů s emisemi mnoha zdravotně a environmentálně nebezpečných látek, jako jsou halogenované uhlovodíky (např. dichlormethan, chloroform, freony), aromatické a alifatické uhlovodíky apod. Navíc umožňuje jednoduchou recyklaci těchto látek, a tudíž snižuje zatížení životního prostředí.

Pro více informací kontaktujte:  
**Ing. David Bek, Ph.D.**  
aplikační specialista - chemie a životní prostředí  
E-mail: [david.bek@messergroup.com](mailto:david.bek@messergroup.com)  
[http://www.messer.cz](http://www.messer.cz/)

 

 

 

## Související články

[Ekologie](https://blog.messer.cz/tag/ekologie) [Oxid uhličitý](https://blog.messer.cz/tag/oxid-uhličitý) [Kyslík](https://blog.messer.cz/tag/kyslík) [ozon](https://blog.messer.cz/tag/ozon)

## [7 dub. Technické plyny pro zlepšení kvality pitné vody Technické plyny, zejména kyslík a oxid...](https://blog.messer.cz/technicke-plyny-pro-zlepsení-kvality-pitne-vody)

[Suchý led](https://blog.messer.cz/tag/suchý-led) [Potravinářský průmysl](https://blog.messer.cz/tag/potravinářský-průmysl) [Ekologie](https://blog.messer.cz/tag/ekologie)

## [16 bře. Messer Technogas dodal technologii Cryo2Pack do společnosti Rohlik.cz Společnost Messer Technogas nabídla...](https://blog.messer.cz/cryo2pack_rohlik.cz)

## Sdílet tento příspěvek

- <https://twitter.com/intent/tweet?url=https://blog.messer.cz/kryogenni-separace-odpadni-plyny&text=Kryogenní%20separace%20těkavých%20organických%20látek%20z%20odpadních%20plynů>
- <https://www.linkedin.com/shareArticle?mini=true&url=https://blog.messer.cz/kryogenni-separace-odpadni-plyny>
- <https://www.facebook.com/sharer/sharer.php?u=https://blog.messer.cz/kryogenni-separace-odpadni-plyny>

## Přihlašte se k odběru našeho BLOGU

```json
{
  "@context" : "https://schema.org",
  "@type" : "BlogPosting",
  "author" : {
    "@type" : "Person",
    "name" : "Dana Koepplova",
    "url" : "https://blog.messer.cz/author/dana-koepplova"
  },
  "dateModified" : "2026-09-29T08:40:36.774Z",
  "datePublished" : "2026-09-29T08:40:36.000Z",
  "headline" : "Kryogenní separace těkavých organických látek z odpadních plynů",
  "image" : [ "https://blog.messer.cz/hubfs/_DSC3496rBearb-1.jpg" ],
  "mainEntityOfPage" : {
    "@id" : "https://blog.messer.cz/kryogenni-separace-odpadni-plyny",
    "@type" : "WebPage"
  },
  "publisher" : {
    "@type" : "Organization",
    "logo" : {
      "@type" : "ImageObject",
      "url" : "https://blog.messer.cz/hubfs/Logo%20Messer%202025%20for%20Hubspot.png"
    },
    "name" : "Messer SE & Co. KGaA"
  }
}
```