Verfahrenstechnik Kleine Anpassung, große Wirkung

Bild: ia_64
07.09.2015

Höhere Durchsatzleistung bei gleich bleibender Qualität – geht das? Ja, wenn man den betreffenden Dekanter entsprechend anpasst. Modifikationen an der Getriebeübersetzung und der Führung der Flüssigphasen machen es möglich.

Die 3-Phasen-Trennung ist in vielen Prozessen von zentraler Bedeutung. Egal ob in der Lebensmittelproduktion, bei der Trennung von Reaktionsgemischen in der chemischen Industrie oder auch bei der Weiterverarbeitung des in der Biodieselproduktion anfallenden Glycerins. Schließlich entscheidet nicht zuletzt die Qualität der Phasentrennung über die Effizienz und Güte des gesamten Prozesses. Der 3-Phasen-Dekanter CP-A des Zentrifugenspezialisten Pieralisi beispielsweise meistert eine scharfe Trennung zweier Flüssigphasen bei gleichzeitig maximalem T.S.-Gehalt im Feststoffaustrag.

Die Anforderungen, die Kunden an Pieralisi stellten, war eine höhere Durchsatzleisung bei gleich bleibender Qualität. Thomas Ahrens, Managing Director bei Pieralisi, erklärt dazu: „Wir haben uns die Maschine sowohl technologisch als auch konstruktiv vorgenommen und festgestellt, dass an bestimmten Baugruppen Verbesserungs- und Innovationspotenzial bestand. An der Trommelnabe des Dekanters wurden Maßnahmen ergriffen, um die abströmende Flüssigkeit zu optimieren. Dann wurde beim Kunden getestet.

Funktionsweise des Dekanters

Der Feststofftransport innerhalb des Rotors erfolgt über eine Förderschnecke. Bei wechselnden Zulaufqualitäten kann mit der verstellbaren Abschöpfeinheit die Position der zu trennenden Flüssigphasen während des Betriebes über ein Handrad einfach und präzise justiert und somit eine gleich bleibend hohe Qualität der einzelnen Flüssigphasen gewährleistet werden. Bei Weiterentwicklung von Produktionsprozessen zur Steigerung der Produktqualitäten und der Effizienz muss auch der Dekanter als Teil dieses Prozesses angepasst werden. Doch bislang war der Durchsatz des 3-Phasen-Dekanters beschränkt. Nun wurde diese Maschine weitreichend modifiziert.

Neben Anpassung der Getriebeübersetzung lag das Hauptaugenmerk auf der Führung der Flüssigphasen. Insbesondere wurden das Trommelendstück der Flüssigkeitsseite, die verstellbare Abschöpfeinheit und das Ablaufrohr der Abschöpfeinheit optimiert. Ziel war, den Durchfluss zu erhöhen, um so die verfahrenstechnische Leistung des 3-Phasen-Dekanters besser ausschöpfen zu können. Bisher verfügte der Dekanter über eine maximale hydraulische Leistung von etwa 9 m3/h. Hochrechnungen für den modifizierten Dekanter ergaben dagegen nun eine neue hydraulische Leistung von rund 30 m3/h.

Auch in der Praxis haben sich die Modifikationen bewährt: Ein Kunde produziert auf Basis von Rest- und Abfallrohstoffen wie Altspeisefett Biodiesel. Die Firma setzt den Dekanter CP-A zur 3-Phasen-Trennung von Glycerin, Fettsäuren und Kaliumsulfat ein. Mit der ursprünglichen Konstruktion stand produktbedingt ein Durchsatz von 6 m/h zur Verfügung. Schon im ersten Testlauf wurde ein Durchsatz von 12 m/h erreicht. Mehr konnte die installierte Zulaufpumpe nicht leisten. Ein zweiter Testlauf mit einer leistungsstärkeren Pumpe erbrachte einen Durchsatz von mehr als 24 m3/h.

270 Prozent mehr Durchsatz

Der Praxistest konnte damit die Hochrechnungen der Pieralisi-Konstrukteure bestätigen. Der modifizierte 3-Phasen-Dekanter CP-A bietet damit je nach Anwendung mehr als 270 Prozent mehr Steigerung im Durchsatz. Und dies bei gleicher Maschinengröße. Aufgrund der erheblichen Steigerung der Produktivität ist nun auch Downsizing möglich. Das bedeutet, bei Neuinvestitionen kann die gleiche Durchsatzleistung mit einer kleinen Maschine realisiert werden, unter Beibehaltung der Produktqualität in den Abläufen. Aber auch in Sachen Effizienz und Qualität kann der neue 3-Phasen-Dekanter punkten. So erlaubt es die verstellbare Abschöpfeinheit die Maschine schnell anzupassen. Hierdurch reduzieren sich Verluste, da die Flüssigtrennung von mehreren Phasen punktgenau eingestellt werden kann.

„Die Leistungssteigerung erschließt nun Anwendungen für die 3-Phasen-Trennung, die bisher aufgrund der hydraulischen Grenzen nicht möglich waren“, erklärt Hartmut König, Senior Sales Manager bei Pieralisi. So könnte der 3-Phasen-Dekanter CP-A zur Trennung von ölhaltigen Abwässern, der Aufarbeitung/Weiterverarbeitung von Schlachtnebenprodukten oder auch zur Gewinnung von Getränken und Ölen für die Lebensmittelindustrie genutzt werden. Grundsätzlich kann die Maschine überall dort angewendet werden, wo zwei Flüssigkeiten bei gleichzeitiger Feststoffabtrennung voneinander getrennt werden sollen.

Bildergalerie

  • Dieser 3-Phasen-Dekanter ist für den Einsatz bei hohen Feststoffkonzentrationen und wechselnden Zulaufbedingungen, insbesondere der beiden Flüssigphasen, konzipiert.

    Dieser 3-Phasen-Dekanter ist für den Einsatz bei hohen Feststoffkonzentrationen und wechselnden Zulaufbedingungen, insbesondere der beiden Flüssigphasen, konzipiert.

    Bild: Pieralisi

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