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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Abtrennung von CO<SUB>2</SUB> aus einem Prozessgas, umfassend wenigstens drei Trenneinheiten (Trennschritte bzw. Trennstufen) mit CO<SUB>2</SUB> durchlässigen Membranen zur CO<SUB>2</SUB>- Abtrennung. In einer besonders vorteilhaften Ausführungsform sind wenigstens zwei Trenneinheiten als hintereinander geschaltete Trennschritte ausgebildet, bei denen das Retentat der ersten Trenneinheit als Feed für die zweite Trenneinheit verwendet wird. Eine dritte Trenneinheit ist der zweiten Trenneinheit nachgeschaltet, jedoch derart, dass das nunmehr das Permeat dieser Trenneinheit als Feed für die dritte Trenneinheit verwendet wird. Die Vorrichtung weist zudem Mittel zur Einstellung eines separaten Permeatdrucks für jede Trenneinheit auf. Die aus den Trennschritten resultierenden Permeatströme aus Trenneinheit 1 und 3 können zusammengeführt werden. Mit Hilfe einer solchen Vorrichtung ist es möglich, CO<SUB>2</SUB> aus einem Prozessgas abzutrennen, wobei sowohl das Prozessgas über mehrere Membranen geleitet wird, als auch wenigstens ein Permeatstrom in einer weiteren Trennstufe über eine weitere Membran geleitet wird, und wobei die resultierenden Permeatströme anschließend zusammengeführt werden. Mit diesem erfindungsgemäßen Verfahren ist es möglich, CO<SUB>2</SUB> mit einem hohen Abtrenngrad und einer hohen Reinheit aus einem Prozessgas abzutrennen und dennoch einen hohen Netto-Wirkungsgrad zu erzielen.
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