Torrgående vakuumteknik för fenolhartsprodukter

Maulburg - Dynea Erkner GmbH producerar fenolharts för vidare bearbetning inom många områden i industrin. Under senare år har företaget gjort stora investeringar i sin produktion, som är baserad i utkanten av Berlin. Dynea Erkner kan nu stolt presentera sig som ett modernt och innovativt företag. Vakuumtillförseln till reaktorerna har också omarbetats och vakuum till de 16 reaktorerna tillförs nu av den senaste generationen av torrgående vakuumsystem från Busch.
Vakuumsystem för vakuumtillförsel under tillverkning av fenolharts
Vakuumsystem för vakuumtillförsel under tillverkning av fenolharts

Produktionen av fenolharts har skett i Erkner sedan 1909, då produkterna såldes under namnet "Bakelit". Produktionsanläggningen i Erkner togs slutligen över av Dynea-gruppen år 2002, och drivs nu under namnet Dynea Erkner GmbH. 115 personer är nu anställda i treskift vid tillverkningen av fenolharts, som används som bindmedel i slipskivor, fiberduk, filterpapper och brandskyddsmaterial. Fenolharts används också vid tillverkning av mineralull och stenull, dekorativ laminat och virkesprodukter.

I de 16 reaktorerna som mäter 4 till 32 kubikmeter, tillverkas cirka 150 olika typer av fenolharts i kontinuerlig drift. Satsens körtid är mellan 8 och 60 timmar och reaktionen sker exotermt, med vatten som en biprodukt.
För att uppnå olika reaktionstemperaturer sänks kokpunkten för reaktionsblandningen med hjälp av vakuum. Tack vare den sänkta kokpunkten kan vattnet utvinnas ur reaktionsblandningen vid temperaturer på mellan 40 °C och 60 °C under vakuumdestilleringen.

På grund av det stora antalet produkter med olika parametrar för bearbetning och råmaterial, samt på grund av reaktorernas olika storlekar, är behovet av vakuum högst varierande. 
För att fånga topparna i konsumtionen används fyra bufferttankar mellan reaktorerna och vakuumsystemet, var och en med en volym på 43,5 kubikmeter.
Det centrala vakuumsystemet är i drift dygnet runt, sex dagar i veckan. Drifttrycket i hela vakuumsystemet ligger permanent mellan 50 och 60 mbar.

Vakuumtillförseln försågs tidigare av två färskoljesmorda lamellvakuumpumpar , var och en med en pumphastighet på 1 000 kubikmeter per timma. En Roots-vakuumpump med en pumphastighet på 2 000 kubikmeter per timma installerades också vid inloppet till var och en av dessa pumpar för att ge ökad kapacitet. Pumpinstallationen var inte tillfredsställande, eftersom lamellvakuumpumparna ofta fick driftproblem och kostnaderna för underhåll och reparation var höga. Detta betydde att en identisk, tredje vakuumenhet alltid måste finnas tillgänglig och redo för drift som en reservpump. Dessa problem orsakades av att fenol- och formaldehydångor också sögs in och kondenserade och reagerade med varandra i kompressionskammaren. Detta ledde till att partiklar och rester av fenolharts samlades i vakuumpumpen. Detta kan endast delvis sköljas ut via färskoljesmörjning och de fastnar i kompressionskammaren i lamellvakuumpumpen, vilket slutligen leder till driftstopp. I princip samma reaktionsprocess kördes i vakuumpumpen som i reaktorn. Problem orsakades också av filter som installerats i utloppet för lamellvakuumpumpen, som skulle extrahera oljan som användes som smörjmedel. Vätskan som skapades på grund av att oljan förenades med fenol- och formaldehydångorna täppte igen filterelementen helt. Det betydde att filterelementen måste bytas i korta intervaller på endast en eller två veckor.

I januari 2011 ersattes den gamla pumpenheten vid Dynea Erkner, bestående av oljesmord  lamellvakuumpump och Roots-vakuumpump, mot ett vakuumsystem från Busch. Det nya systemet består av två COBRA-skruvvakuumpumpar, var och en med en kapacitet på 400 kubikmeter mer timma och en Panda Roots-vakuumpump med en kapacitet på 2 000 kubikmeter mer timma. Det nya vakuumsystemets utformning ger stora energibesparingar. Det tidigare vakuumsystemet hade en effektförbrukning på 41 kW. Det nya vakuumsystemet från Busch körs med bara 27,5 kW, vilket ger en minskning med över 30 procent. Detta vakuumsystem är helt torrgående, vilket betyder att ingen olja krävs i kompressionskammaren. Någon oljeavskiljare krävs inte längre i utloppet och inte heller kostnaden för oljan och avlägsnandet av gammal olja och igensatta filter.

Systemet följer ATEX (Ex II 2G IIB T3). Insidan definieras som zon 1; ingen zon definieras för utsidan runt vakuumpumpen. Processen är däremot endast relevant till ATEX under uppstartsfasen eftersom lösningsångor kan finnas i systemet. Oavsett vilket gör systemet sig självt inert under uppstarten efter vilken det inte finns någon risk för explosion.

Enligt Dynea Erkner har vakuumsystemet sedan det togs i drift för mer än två år sedan gått felfritt och med väldigt lite behov av underhållsarbete. I ett uttalande påstår företaget: "Så här långt är vi väldigt nöjda". Vakuumsystemet underhålls och kontrolleras av Busch en gång per år.
 


Kategorier
Vill du veta mer?
Kontakta oss direkt (Busch Sverige)
+46 (0)31 338 00 80 Kontakta oss