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25 September 2014 | Oberflächen POLYSURFACES 03/2014 | Vakuumdestillation

Kreislaufanlage für Spülwässer aus der Lackiervorbehandlung

Matthias Fickenscher

Je nach Material und gewünschtem Korrosionsschutz der zur Lackierung vorgesehenen Werkstücke ist ein spezielles Vorbehandlungsverfahren zu wählen. Stehen Verfahrensschritte, Chemie und Anforderungen an die Wasserqualität fest kann ein passendes Prozesswassersystem gesucht und projektiert werden. Dabei werden nicht nur Grösse und Typ der Vakuumdestillationsanlagen sondern auch die notwendigen Komponenten wie Behälter, Neutralisationseinrichtungen, Restölabscheider, Ionenaustauscher und Umkehrosmoseanlagen ausgewählt.
Ziel der Prozesswassertechnik ist immer ein zuverlässig und automatisch arbeitendes System, denn die Lackiervorbehandlung darf nicht wegen schlechter oder schwankender Wasserqualitäten beeinträchtigt werden. Was aber passiert, wenn eines Tages doch ein anderes Material beschichtet werden soll oder die Qualitätsanforderungen steigen und eine andere Chemie einzusetzen ist? Ändert sich das Verfahren in der Lackiervorbehandlung, verändern sich auch Wassermengen und Inhaltsstoffe. Oft sind dann teure Anpassungen und Umbauten im Bereich der Vakuumdestillation erforderlich. Dies muss aber nicht sein.
 
Vergleich zwischen einer herkömmlichen Aufbereitungsanlage und dem Aufbereitungssystem mit einer modernen modularen «Vacudest»-Anlage.
 

Destillat-Qualitätssteuerung für saure Spülwässer
Vor allem bei sauren oder fluoridhaltigen Prozesschemikalien, zum Beispiel Eisenphosphatierung oder saure Beizentfettung, ist bei einer klassischen Vakuumdestillationsanlage eine Durchlaufneutralisation mit zusätzlichem Behälter, pH-Sonde, Dosierpumpe, Steuereinheit usw. notwendig. Die neue, in die «Vacudest»-Anlage integrierte Destillat-Qualitätssteuerung «Destcontrol» ersetzt die bis anhin erforderliche Durchlaufneutralisation. Dabei wird der pH-Wert des Destillats kontinuierlich überwacht und bei Bedarf Lauge direkt in den Wärmetauscher dosiert. Der Vorteil besteht darin, dass unerwünschte Säurebestandteile nicht in das Destillat gelangen und der erzielte pH-Wert und die Leitfähigkeit im Destillat immer optimal ist.
Dank des cleveren Variantenmanagements der neuen «Vacudest»-Generation ist die Destillat-Qualitätssteuerung modular aufgebaut. Sie kann jederzeit nachträglich ohne zusätzliche Behälter oder grosse Umbauarbeiten vor Ort nachgerüstet werden.
 
Das mit Hilfe des «Clearcat»-Verfahrens erreichte glasklare Destillat unterschreitet jegliche Grenzwerte. Ob das Wasser wiederverwendet oder eingeleitet wird, bleibt dem Anwender überlassen.
 

System für ölhaltige Spülwässer
Das patentierte und vom baden-württembergischen Umweltministerium ausgezeichnete Verfahren «Clearcat» kommt immer dann zum Einsatz, wenn die zu beschichtenden Teile mit Ölen oder Fetten belastet sind, die sicher abgeschieden werden müssen. Dabei werden auch organische Verunreinigungen sehr gut abgeschieden. Kohlenwasserstoff-Konzentrationen im Destillat von <10 mg/l sind sicher erreichbar. Der Einsatz eines bisher üblichen, wartungs- und kostenintensiven Restölabscheiders mit Aktivkohlenstufe als Verbrauchsmaterial kann entfallen.
 
Das «Activepowerclean»-Wirbelgut sorgt für einen belagfreien Wärmetauscher, was Energie und Wartungskosten einspart.
 

System für schlammhaltige Spülwässer verringert den Energieverbrauch
Das bewährte «Activepowerclean»-(APC-)System wird seit 1998 standardmässig erfolgreich in «Vacudest»-Anlagen eingesetzt. Durch Wirbelgut wird der Wärmetauscher kontinuierlich während des Betriebs gereinigt. Es entstehen keine Beläge im Wärmetauscher, die mit Chemikalien zu reinigen sind. In der neuen Anlagenbaureihe wurde der APC-Wärmetauscher grosszügig dimensioniert und fluiddynamisch weiter optimiert, um eine noch bessere Reinigungswirkung zu erzielen und um den Energieverbrauch um weitere 15% zu senken. Die neuen APC-Kugeln wirken zudem wie kleine Siedesteine, welche die Schaumbildung deutlich verringern.
 
Dank der «Vacutouch»-Steuerung lassen sich Probleme schneller beheben und Stillstandzeiten minimieren.
 

Steuerung für einfaches, automatisiertes Bedienen
Die neue «Vacudest»-Anlage mit der modernsten am Markt erhältlichen Steuerungstechnik ausgestattet, der «Vacutouch». Deren wesentliche Aufgabe ist es, die Anlagen «intelligenter» zu machen. Viele neuen Steuer- und Regelfunktionen dienen dem Zweck, die Anlagen effizienter und betriebssicherer zu betreiben. Eine herausragende Neuheit sind dabei die vielfältigen neuen Teleservice-Funktionen. Dazu zählen neben dem Remotecontrol (Leitstand) die Fernwartungs- und Ferndiagnosesysteme zur Online-Unterstützung der Betreiber vor Ort.
 
Ausblick
Das neue System ist unter anderem für folgende Spülwässer aus der Lackiervorbehandlung geeignet:
  • Entfettungen alkalisch, neutral oder sauer
  • Eisenphosphatierung fluoridfrei oder fluoridhaltig
  • Chromfreie Konversionen, zum Beispiel No Rinse, SAM
  • Nanokeramiksysteme, zum Beispiel Bonderite, Oxilan oder Eupass
  • Zinkphosphatierung mit Ammoniumbifluorid, Hydroxylammoniumsulfat (HAS) oder Nitrit/Nitrat als Beschleuniger
Wer heute für seine bestehende oder neue Lackiervorbehandlung eine Prozesswasser-Kreislaufanlage sucht, sollte darauf achten, dass die Lösung flexibel und modular ist. Durch die Integration von Vor- und Nachbehandlungsschritten in die «Vacudest» lässt sich nicht nur kostbarer Aufstellungsraum sondern auch bares Geld für nicht benötigte Komponenten sparen.
Mit dem von der H2O GmbH entwickelten Konzept auf der Basis modernster Technologie, erhält man eine sehr flexible und modular aufgebaute Anlage, die für eine Vielzahl von möglichen Beschichtungsprozessen geeignet ist, ohne dass bei einem Verfahrenswechsel teure Umbauten erforderlich sind. Für den Betreiber bedeutet dies höchstmögliche Flexibilität beim Einsatz der Beschichtungschemie und der Art der Teile, die beschichtet werden sollen. Kern der wesentlichen Vereinfachung ist die neu entwickelte «Vacudest», die speziell für die Anforderungen aus der Lackiervorbehandlung mit neuen, integrierten Funktionen ausgestattet wurde.
 
Matthias Fickenscher
Geschäftsführender Gesellschafter
 
H2O GmbH
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Halle 9, Stand B28/46