Verfahrenstechnik 6/2018

MESSEN, REGELN,

MESSEN, REGELN, AUTOMATISIEREN I ACHEMA Autorin: Dr. Michaela Vormoor, Branchenmanagerin Chemie, Endress+Hauser Messtechnik GmbH + Co. KG, Weil am Rhein Durch Trennung vereint Zuverlässige Mess- und Steuerungstechnik erleichtert Recycling von Flüssigkeiten Ein holländisches Chemie- Unternehmen hat sich auf das Recycling von Flüssigkeiten spezialisiert. Die komplexen Verfahren laufen rund – auch dank der zuverlässigen Mess- und Steuerungstechnik für die 18 m hohe Fraktioniersäule. Die Remat Chemie B.V. in Helmond, Niederlande, verarbeitet chemische Produkte, wobei die Destillation von Lösungsmittel zu den wichtigsten Aktivitäten gehört. Die Firma hat eine inte ressante Nische gefunden: die Trennung von Flüssigkeitsgemischen im Recyclingkreislauf – der Wiederaufbereitung chemischer Restprodukte kommt eine wachsende Bedeutung zu. Je besser man diverse Destillationsverfahren beherrscht, desto mehr industrielle Rückstände kann man aufbereiten und neu verwerten. Das interessiert Kunden aus verschiedensten Branchen, wie Director of Operations Mike Giunti erläutert: „Kunden liefern hier in Tankwagen Flüssigabfall an, der häufig aus Spül- und Lösungsmitteln besteht. Diese Flüssigkeiten stammen bspw. aus Farb- und Klebstoff fabriken, aber auch aus der pharmazeutischen Industrie.“ Rücknahme garantiert Das Unternehmen arbeitet mit drei Destillationstechniken: Mittels Filmsieden, Fraktionierung und Fassdestillation werden alle denkbaren Lösungsmittel (Alkohole, Ketone, Ester, Kohlenwasserstoffe, Glykole und Styrole) von anderen Stoffen getrennt. Die aufbereiteten Stoffe nehmen die Besitzer zum Großteil in gereinigter Form zurück – der Rest wird verkauft. Unverwertbare Feststoffe dienen in bestimmten Fällen sogar als Brennstoff, bspw. in Zementwerken. Mit ihrem technischen Know-how sorgt Remat Chemie dafür, dass meist um die 85 % der Rohstoffe wiederverwertet werden können – was ökologisch wie ökonomisch Sinn macht. Bereits 2008 baute Remat Chemie in enger Zusammenarbeit mit Endress+Hauser eine neue Produktionsstätte. Kaum ein Jahrzehnt später haben sich die Geschäfte so gut entwickelt, dass ein weiterer Ausbau nötig wurde. Nach den guten Erfahrungen aus dem ersten Projekt setzt das Unternehmen auch dieses Mal bei der Lieferung der Messgeräte und bei der Prozesssteuerung wieder auf Endress+Hauser. So entstand im vergangenen Jahr eine neue Anlage, deren Herzstück eine imposante, 18 m hohe Fraktioniersäule ist. Remat Chemie nutzt einstufige Vakuumfilterverdampfer, mit denen bspw. Klebstoffe und Lösungsmittel getrennt werden können. „Mit dieser Technik können wir Stoffe, deren Siedepunkte sich erheblich unterscheiden, aus Flüssigkeiten entfernen“, erklärt Operations Manager Mark van Aerle. Darüber hinaus wird mit Fraktionierung gearbeitet: Im mehrstufigen Destilla tionsverfahren werden flüssige Gemische gleichsam in ihre Komponenten zerlegt. „Meistens wird der Prozess im Filmverdampfer gestartet, um ihn anschließend in der Fraktioniersäule zu vollenden“, erklärt Mark van Aerle. Beim Bau der neuen Säule wurden auch gleich die bestehenden kleineren Säulen auf den aktuellen Stand gebracht. 50 VERFAHRENSTECHNIK 6/2018

ACHEMA I MESSEN, REGELN, AUTOMATISIEREN Ein Fall für Spezialisten „Weil wir uns in unserem eigenen Bereich wie kein Zweiter auskennen, haben wir das technische und bauliche Engineering in Eigenregie umgesetzt“, sagt Mark van Aerle. Endress+Hauser hat die Instrumentierung und Prozesssteuerungen entwickelt, verbaut und in Betrieb genommen. „Auch diesmal war die Zusammenarbeit wieder perfekt. Diese Leute wissen, wovon sie reden“, lobt der Director of Operations. Da es sich um eine explosionsgefährdete Umgebung (Atex) handelt und Planungsfehler, wie in allen Projekten, durch Mehrkosten und Verzögerungen gnadenlos bestraft werden, wurde Endress+Hauser schon frühzeitig in die Planung mit einbezogen. So konnten bei der Ausarbeitung der Rohrleitungspläne und Fließschemen und auch dank 3-D-Simulationen böse Überraschungen beim Einbau der Messstellen von vornherein ausgeschlossen werden. Auch für die Schaltschränke wurde unter Berücksichtigung der Atex-Anforderung ein cleveres Schaltschrankkonzept erarbeitet, um zusätzliche Kosten für Atex-Komponenten zu vermeiden, die Wärmeentwicklung gleichmäßig zu verteilen und die Verkabelungskosten zu minimieren. Mensch und Maschine Um Geräteinformationen aus der Ferne abfragen zu können, wurden sämtliche Instrumente via Profibus verkabelt. Zusätzlich wird der FieldCare-Service von Endress+Hauser genutzt, damit rund um die Uhr über die PCs genaue Informationen aus dem System abgefragt werden können. „So konnte uns Endress+Hauser über eine gesicherte Internet-Verbindung quasi über die Schulter schauen, was vor allem in der Anfangsphase äußerst nützlich war“, erklärt Mark van Aerle. Neben der Steuerungssoftware wurde auch die Prozessvisualisierung den Bedürfnissen des Kunden entsprechend erstellt. Sowohl Fraktionierung wie auch das gesamte Lagerbestandsmanagement werden heute vom Bildschirm aus sicher überblickt. Bei aller Prozessautomatisierung spielt der Faktor Mensch bei Remat Chemie immer noch eine entscheidende Rolle. „Temperatur und Druck sind wichtige Parameter bei der Destillation von Flüssigkeiten“, so Mike Giunti. Zum Regeln der Temperatur sind in der Fraktioniersäule drei Dampfspiralen vorhanden. Schwankungen in der Wärmeübertragung müssen dabei regelmäßig von Hand kompensiert werden. Ein neuer Prozess wird immer manuell gestartet, dabei werden die Prozessinformationen, die von den Messgeräten geliefert werden, sorgfältig beobachtet. Sobald der Prozess temperatur- und druckstabil läuft, wird die Prozesssteuerung der automatischen Steuerung überlassen. Diese Kombination von menschlichem Know-how und maschineller Exaktheit macht es z. B. möglich, Ethylacetat mit einer Reinheit von 99,7 % aus den Ab - Die 18 m hohe Fraktioniersäule ist das Herzstück der Anlage fällen zurückzugewinnen. Damit leistet Remat Chemie einen effektiven Beitrag zur Wiederverwertung von Chemikalien und flüchtigen Stoffen. „Eine Leistung, auf die wir – aber auch die Spezialisten bei Endress+Hauser – mit Fug und Recht stolz sein dürfen“, sagt Mark van Aerle. Halle 11.1, Stand C27 www.de.endress.com TM Discover where assets and operations finally come together. LEARN HOW - STAND C29, HALL 9.2 AVEVA.COM/ACHEMA 11-15 June, Frankfurt