Verfahrenstechnik 2/2025

KOMPONENTEN UND SYSTEME

KOMPONENTEN UND SYSTEME Der PAK-Gehalt von Dichtungen lässt sich durch analytische Chemie feststellen. Aufgrund der großen Anzahl und Vielfalt von PAKs wird die Konzentration von 18 chemischen Verbindungen als Repräsentativprobe gewertet. Die Messmethode der Wahl ist GC-MS, wobei das Testverfahren nach AfPS GS 2014:01 PAK/ QMA 1284 durchgeführt werden kann. Unterschreitet die Summe aller 18 PAKs 0,2 ppm (das heißt sie liegt bei weniger als 0,2 mg/ kg), so sind die Dichtungen PAK-frei. Konzentrationen unter 10 ppm (10 mg/kg) gelten als PAK-gering. Zudem gilt seit Dezember 2015 eine neue EU-Verordnung (REACH VO (EC) 1907 Anhang XVII, VO 1272/2013), die einen Grenzwert von 1 mg/kg für acht festgelegte PAKs vorsieht. Bislang beziehen sich die Einschränkungen der Verordnung allerdings nur auf Artikel, die unter normalen oder vernünftigerweise vorhersehbaren Gebrauchsbedingungen in direkten Kontakt sowie in längeren beziehungsweise wiederholten kurzfristigen Kontakt mit der menschlichen Haut oder der Mundhöhle kommen. Künftig ist jedoch mit weiteren gesetzlichen beziehungsweise regulatorischen Bestimmungen für die Vermarktung PAK-haltiger Produkte auf nationaler beziehungsweise EU-Ebene zu rechnen. Deshalb besteht das Ziel darin, Prozessindustrien PAK-freie Werkstoffe für Dichtungslösungen anzubieten noch bevor die neuen Einschränkungen in Kraft treten. SPEZIFISCHE WERKSTOFFE UND -DESIGNS FÜR DIE JEWEILIGE APPLIKATION Die vielfältigen Anforderungen in Prozessindustrien können nur durch ebenso vielfältige speziell für Prozessindustrien entwickelte, genauer gesagt darauf abgestimmte Werkstoffe, abgedeckt werden, welche die entsprechenden Erfordernisse einschließlich der oben beschriebenen Freigaben/Konformitäten erfüllen. Die wichtigsten Polymer-Werkstofffamilien für Prozessindustrieanwendungen sind EPDM (Ethylen-Propylen-Dien-Kautschuk), NBR (Nitril-Butadien-Kautschuk), FKM (Fluor-Karbon-Kautschuk), FFKM (Perfluor-Elastomere), PUR (Polyurethan) und PTFE (Polytetrafluorethylen). Für besonders anspruchsvolle Anwendungsbedingungen, die das Einsatzspektrum von Polymermaterialien überschreiten, können Metalldichtungen brauchbare Alternativen darstellen. In der Lebensmittelindustrie eingesetzte Funktionselemente wie Dichtungen, Abstreifer und Formteile müssen nicht nur gegen die durch eine Abfülllinie passierenden Lebensmittel beständig, sondern auch äußerst verschleißfest sein, da die meisten 03 Elastomerdichtungen für Anwendungen in der chemischen Industrie Anwendungen ohne zusätzliche Schmierung arbeiten. Besonders geeignet für solche Zwecke sind PTFE- Dichtungen und Formteile, die sich durch besondere Designs und speziell auf Anwendungen in schmierfreien Umgebungen in der Lebensmittelindustrie abgestimmte Werkstoffe auszeichnen. Damit werden geringer Verschleiß und geringe Reibung sowie Langlebigkeit selbst unter rauen Bedingungen sichergestellt, die zum Beispiel beim Schockfrosten oder in industriellen Produktionslinien für Backwaren auftreten. Dichtungsdesigns für Prozessindustrieanlagen reichen von konventionellen, einfachen O-Ringen bis hin zu hochkomplexen, anspruchsvollen Dichtungslösungen. Besonders relevant sind hier Dichtungsdesigns, die speziell auf die hohen Hygieneanforderungen in der Lebensmittel- und Getränkeproduktion und -abfüllung zugeschnitten sind. Aufgrund ihrer Materialeigenschaften sind spezielle PTFE-Dichtungen ohne Hinterschnitte nicht nur beständig gegen alle gängigen Reinigungsprozesse wie CIP (Clean in Place) oder SIP (Sterilization in Place) beziehungsweise atypische Reinigungsmittel wie konzentrierte Säuren oder Laugen, sondern ermöglichen dank ihrer speziellen Konstruktion auch eine leichte Reinigung im Bereich der Dichtung oder des Abstreifers ohne die Gefahr einer Verunreinigung der Lebensmittel, die anschließend die Abfülllinie passieren. FAZIT DICHTUNGSLÖSUNGEN UND TECHNISCHE POLYMERTEILE SORGEN FÜR DEN SICHEREN BETRIEB VON ANLAGEN Die anspruchsvollen Anforderungen an Dichtungen und Konstruktionsteile in Prozessindustrien weisen sowohl Gemeinsamkeiten als auch Unterschiede auf. Gleichzeitig gilt jedoch, dass unabhängig davon, ob sich die Prozesse auf chemische oder pharmazeutische Produkte, Lebensmittel oder Getränke beziehen, die Reinheit und Stabilität der in Prozessanlagen eingesetzten Dichtungswerkstoffe im Hinblick auf Gesundheit und Sicherheit der Verbraucher von ausschlaggebender Bedeutung sind. Die Zusammenarbeit mit einem erfahrenen Dichtungshersteller mit umfangreichem Know-how hinsichtlich der kritischen Anforderungen in den verschiedenen Prozessindustrien und eigener speziell darauf zugeschnittener Werkstoffentwicklung bietet daher Unternehmen dieser Branchen die besten Voraussetzungen zur Erfüllung einschlägiger gesetzlicher und regulatorischer Vorgaben und somit der Sicherheit ihrer Produkte. Bilder: Parker www.parker.com/praedifa-chemical-processing AUTOR Jens Kunkel ist Anwendungstechniker bei Parker Hannifin, Engineered Materials Group, Prädifa Technology Division in Bietigheim-Bielefeld 30 VERFAHRENSTECHNIK 2025/02 www.verfahrenstechnik.de

EMISSIONSFREIE ELEKTRISCHE ABBLASVENTILE Mit den emissionsfreien elektrischen Asco-Abblasventilen, einer rein elektrischen Lösung für Abscheider, Wäscher und Kompressionsanlagen in der Öl- und Gasindustrie, unterstützt Emerson seinen Partner Laramie Energy bei der Einhaltung von Emissionsvorschriften. Das Unternehmen kann damit die abgeblasenen als auch die flüchtigen Emissionen aus der Flüssigkeitsabblasphase im Abscheideprozess eliminieren. Herkömmliche Abblasventile werden häufig durch Bohrlochgas betätigt, das in Form von Abgasen und flüchtigen Emissionen in die Atmosphäre entweichen kann. Die Asco-Abblasventile setzen auf elektrische Betätigung mit sehr geringer Leistung, wodurch das Abblasen von Bohrlochgas in vorgelagerten Anwendungen überflüssig wird. Da sie ohne Ventilpackung auskommen, sind sie bereits von der Konzeption her frei von flüchtigen Emissionen. Asco-Ventile lassen sich dank der präzisen Steuerung innerhalb von 50 bis 75 ms betätigen, das reduziert die Gefahr eines Gasaustritts. Laramie Energy kann damit den statischen Druck in ihren Gefäßen besser einhalten. Das schlug sich in einem Anstieg der Erdgasproduktion nieder. www.emerson.com ORIGINALERSATZTEILE UND SERVICEVERTRÄGE Newsletter Der E-Mail-Service für Verfahrensingenieure in der Prozessindustrie. Aktuelle und branchenübergreifende technische Informationen über Anlagen, Komponenten und Systeme. Newsletter Regelmäßige Wartung, Original-Ersatzteile und maßgeschneiderte Serviceverträge verlängern den Lebenszyklus der Aerzen-Maschinen. Das Ergebnis: Planungssicherheit, Kostenkontrolle, Betriebssicherheit und hohe Anlagenverfügbarkeit. Aerzen schneidet die Serviceverträge auf die Bedürfnisse des Anwenders zu, vereinfacht Prozesse und spart Ressourcen. So kann sich der Anwender auf seine Kernaufgaben konzentrieren und muss sich keine Gedanken über die Wartung seiner Maschinen machen. Mehr als 200 erfahrene Servicetechniker sind täglich rund um den Globus im Einsatz. Sie haben weltweit gültige Sicherheitsschulungen absolviert und sind dementsprechend für zahlreiche Einsatzbereiche zertifiziert. Jeder Wartungseinsatz beinhaltet eigens für Aerzen- Aggregate entwickelte Serviceprotokolle, die kontinuierlich verbessert und weiterentwickelt werden. Original-Ersatzteile sind speziell für die Kompressoren und Gebläse konstruiert. www.aerzen.com FÖRDERLÖSUNG FÜR AMMONIAKHALTIGE PROZESSABWÄSSER Mit der Seitenkanalpumpe SRZS bietet Sero Pumpsystems eine Lösung für die Förderung ammoniakhaltiger Abwässer an. Die selbstansaugende Seitenkanalpumpe ist laut Unternehmen in der Lage, sowohl Prozessflüssigkeiten und -abwässer mit Verunreinigungen in erheblichen Konzentrationen mit bis zu 50 Prozent Gasanteil mit hoher Durchsatzleistung zu fördern. Eingesetzt wird die Baureihe in zahlreichen industriellen Aufbereitungsprozessen, beispielsweise in der Halbleiterfertigung eines global agierenden Chipherstellers. www.seroweb.com Jetzt kostenlos anmelden! IMMER AKTUELL INFORMIERT http://bit.ly/VFV_Newsletter