LEWA: Keine Auswirkungen auf die Umwelt

Jul 14, 2023

Bei überkritischen Anwendungen wie der Weichmacherproduktion ist eine hermetisch dichte Prozessmembrantechnologie erforderlich. (Bildquelle: LEWA GmbH)

Für 2026 rechnen die Forscher mit einer Gesamtmenge von 10,5 Millionen Tonnen. Bei der Herstellung dieser farb- und geruchlosen Flüssigkeiten, die zur Erhöhung der Flexibilität und Dehnbarkeit von Kunststoffprodukten sowie in anderen Anwendungen eingesetzt werden, ist jedoch besondere Sorgfalt erforderlich. Einige Weichmacher gelten als hochgiftig und können in Mischung mit anderen Medien wie Wasser oder Fett schwerwiegende negative Auswirkungen auf Gesundheit und Umwelt haben. Da dies bereits bei der chemischen Herstellung berücksichtigt werden muss, kommen in der Regel robuste Prozessmembranpumpen zum Einsatz. Diese Pumpen sind ohne dynamische Dichtungen konstruiert und gewährleisten so einen absolut sicheren Umgang mit krebserregenden und giftigen Flüssigkeiten. Ein ganzheitlicher Ansatz, der die Auslegung hermetisch dichter Pumpen, die Planung, den Verkauf, die Inbetriebnahme und den Service umfasst, gewährleistet eine effiziente und erfolgreiche Projektabwicklung.

Insgesamt wurden im Jahr 2018 nach Angaben des Marktforschungsinstituts Ceresena Research 87 Prozent aller Weichmacher für Kunststoffprodukte verwendet. Mit 2,33 Millionen Tonnen machten verschiedene Folienprodukte auf Basis des Rohstoffkunststoffs Polyvinylchlorid (PVC) wie viele Bodenbeläge, Kabel und Schläuche den größten Teil der Nachfrage aus. Ihre besonderen Gebrauchseigenschaften erhalten sie alle durch den Zusatz farbloser und weitgehend geruchloser Weichmacher. Der Zusatzstoff ermöglicht es, von Natur aus harte, spröde Materialien flexibel und dehnbar zu machen, ohne ihre Formstabilität zu verlieren, und macht sie manchmal überhaupt erst brauchbar. Zu diesem Zweck verwendete Weichmacher werden auch Weichmacher genannt. Die meisten davon sind Phthalate, ein Ester, der in vielen Variationen existieren kann.

Robuste, verschleißarme Technik erforderlich

Daher müssen bei der Herstellung von Weichmachern besonders hohe Sicherheitsmaßnahmen getroffen werden, wenn aus dem benzinähnlichen Vorprodukt Naphtha in einem mehrstufigen Verfahren ungiftige, langkettige Weichmacher hergestellt werden. Dies gilt insbesondere für den Einsatz von Pumpen, da diese für die problemlose Förderung der oft giftigen Flüssigkeitsgemische zuständig sind und während des Produktionsprozesses als Reaktorbefüllungseinheiten oder Druckerhöhungseinheiten eingesetzt werden. Sie müssen auch in extremen Betriebszuständen durch eingebaute Sicherheitsmechanismen einwandfrei funktionieren oder Betriebsschäden nach Fehlbedienungen verhindern. Aus Sicherheitsgründen ist der Einsatz von hermetisch dichten Prozessmembranpumpen vorzuziehen. Dank ihrer sicheren und robusten Technik gewährleisten solche Pumpen eine leckagefreie Förderung des Naphtha-Gemisches und verhindern so, dass gefährliche Flüssigkeiten in die Umwelt gelangen. Dies liegt vor allem daran, dass die Pumpentechnik ohne dynamische Dichtungen auskommt. Die PTFE-Membran ist das fördernde Bauteil und gleichzeitig die statische Abdichtung des Arbeitsbereichs der Pumpe: eine Grundvoraussetzung für die sichere Förderung gefährlicher Flüssigkeiten. Dank dieses Prinzips ist es möglich, niedrige Lebenszykluskosten und gleichzeitig niedrige Wartungskosten zu erreichen. Diese Kostenreduzierung basiert auf dem patentierten LEWA DPS-Membranschutzsystem. Eine Feder unterstützt die Saugbewegung der Membran und sorgt zuverlässig dafür, dass sich die Membran immer in der richtigen Position befindet. Das Überwachungssystem zeigt sofort eine Beschädigung der Membran an. Die Pumpe bleibt hermetisch dicht und kann kontrolliert abgeschaltet werden, wenn die Membran gewechselt werden muss. Zusätzlich zum DPS verfügt jede LEWA Prozessmembranpumpe über eine interne Überdrucksicherung. Diese Schutzsysteme sorgen dafür, dass die Maschine auch in kritischen Betriebszuständen zuverlässig gesteuert und Leckagen vermieden werden können.

Entscheidend ist die Integration der Pumpeneinheit in das Gesamtkonzept

Die Effizienz des Produktionsprozesses hängt jedoch von mehr als nur der Auswahl und Inbetriebnahme geeigneter Pumpentechnologie ab. Aus diesem Grund bietet ein ganzheitlicher Ansatz, der Entwicklung, Produktion und Service umfasst, klare Vorteile. Nur wenn alle Faktoren aus einer Hand kommen, können Pumpen-/Anlagenhersteller den Anwendern eine komplette, individuell zugeschnittene Lösung für das jeweilige Projekt bieten. Die Pumpen sollten in ein Gesamtkonzept integriert werden, das das komplette Leistungsspektrum von der Planungsunterstützung bis zum aktiven System und von der Werkzeugberatung bis zur Lagerstrategie abdeckt. Dieser „Alles aus einer Hand“-Ansatz sorgt für eine effizientere Kommunikation und bündelt das erforderliche Know-how an den Schnittstellen einzelner Aufgabenbereiche.

Deshalb erstellen erfahrene Anlagenbauer wie LEWA bereits im Vorfeld Rohrleitungsdesignstudien und Machbarkeitsanalysen, bevor die Konstruktionspläne der verantwortlichen Ingenieure in Produktion gehen. Dieser Ansatz ermöglicht es, kundenspezifische Anforderungen in die Planungsphase zu integrieren und Designkomponenten an die jeweilige Situation anzupassen. Dank ihrer platzsparenden Monoblockbauweise eignen sich LEWA Prozesspumpen auch für kleinste Einbauräume. Nach der Inbetriebnahme der Anlage durch einen Servicetechniker wird dem Kunden zusätzlich ein Serviceexperte für den gesamten Lebenszyklus der angeforderten Pumpen zugewiesen. Der Experte berät bei Anwendungsschwierigkeiten und führt anfallende Wartungsarbeiten durch. Lösungen mit einem ganzheitlichen Ansatz wie dieser ermöglichen eine schnellere Abwicklung ohne Probleme, da Herausforderungen und Schwierigkeiten vereinfacht und innerhalb eines Unternehmens einfacher kommuniziert werden können. Eine „All-in-One“-Lösung gewährleistet die notwendige Prozessqualität in risikoreichen Anwendungen wie der Weichmacherproduktion.

Abschluss

Die weltweiten Produktionsmengen von Weichmachern für den Einsatz in Kunststoffprodukten nehmen stetig zu. Dabei ist eine auslaufsichere Dosierung von entscheidender Bedeutung, da Weichmacher aus einem flüssigen Gemisch auf der Basis von Naphtha hergestellt werden, das für Mensch und Umwelt giftig ist. Deshalb müssen die eingesetzten Prozessmembranpumpen höchste Sicherheitsanforderungen erfüllen, um eine reibungslose Förderung der Flüssigkeit zu gewährleisten. Dabei hilft die Integration der reinen Produktion und Lieferung der Pumpe in ein Gesamtkonzept, das auch Planung, Beratung, Inbetriebnahme und Wartungsservice umfasst. Dank seiner hermetisch dichten Membranpumpentechnologie kann LEWA in diesem Bereich eine sichere Lösung bieten und ist in der Lage, ein umfassendes Konzept bestehend aus Planung, Inbetriebnahmeunterstützung und Lagerhaltungsstrategien anzubieten. Gleichzeitig beschleunigen effiziente Kommunikation und geballtes Know-how die Umsetzung der Gesamtlösung.

Quelle: LEWA GmbH