Coperion Ask the Expert

Pneumatische Förderung von Polyolefinen: Gibt es eine wirksame Methode, um die Bildung von Abrieb und Fäden zu vermeiden?

Die Herstellung von Polyolefinen beruht auf einem komplexen Prozess.

Nachdem das Material einen Extruder verlässt, durchläuft es meist ein ausgeklügeltes Fördersystem. Die pneumatische Förderung ist hierbei in vielen Fällen die Methode der Wahl, da sie aufgrund ihrer Flexibilität jede Richtungsänderung in der Anlage zulässt. Trotz vieler Vorteile bringt das System auch eine Reihe von Herausforderungen mit sich. Abhängig von den Betriebsjahren der Anlagen kann sich die Bildung von Staub, Staubschichten und Fäden schnell zu einem lästigen Problem entwickeln. Dies führt zu zwei wesentlichen Nachteilen:

Verminderte Produktqualität
Um den unerwünschten Effekten von Staub entgegenzusteuern, werden üblicherweise Rohre mit einer vorherigen Kugelstrahlbehandlung verwendet. Aber auch diese sind irgendwann verschlissen − vor allem, wenn in Ihrer Anlage Polyolefine mit abrasiven Additiven gefördert werden. Infolgedessen erhöht sich der Abrieb, was sich negativ auf das Material auswirkt. Letztendlich sehen sich also Anlagenbetreiber mit Verunreinigungen und einer verminderten Produktqualität konfrontiert.

Höhere Betriebskosten
Die Notwendigkeit, das Polyolefingranulat zu sichten bzw. den Abfall zu sammeln und zu entsorgen, ist nicht nur schlecht für die Umwelt, sondern kann auch sehr kostspielig werden. Nach mehrjährigem Betrieb der Anlage können Fäden und Staub somit Ihre Betriebskosten in die Höhe treiben. Gleichzeitig verursachen die regelmäßigen Kugelstrahlintervalle oder sogar der Austausch von Rohren hohe Wartungskosten.

Um diese Herausforderungen zu meistern, hat Coperion zahlreiche Forschungs- und Entwicklungsanstrengungen zur Optimierung des Verfahrens unternommen. Ein Ergebnis ist FLUIDLIFT ecoblue®, eine Lösung, die den Abrieb bei der pneumatischen Förderung nachweislich um ein Vielfaches reduziert. Dank dieses einzigartigen Konzepts wird nicht nur die Bildung von Staub und Fäden wirksam reduziert, sondern auch der Energieaufwand und die Förderkosten gesenkt. 

Wie funktioniert FLUIDLIFT ecoblue® von Coperion?

Das Herzstück der Lösung basiert auf der Zugabe einer definierten Wassermenge in die Förderluft. Vor der Konfiguration der Anlage prüfen die Experten von Coperion genau, ob das zu fördernde Produkt für FLUIDLIFT ecoblue® geeignet ist und ermitteln den idealen Wassergehalt. Darüber hinaus werden auch atmosphärische Faktoren berücksichtigt, da bei Anlagen in kühleren Klimazonen zusätzliche Maßnahmen erforderlich sein können. Die meisten Polymergranulate sind für FLUIDLIFT ecoblue® geeignet − nur wenige, besonders poröse Materialien vertragen keinerlei Nässe in der Förderleitung, da sie dazu neigen, Feuchtigkeit aufzunehmen. Grundsätzlich hat der Einsatz von Wasser zwei positive Effekte: Zum einen legt sich der dünne Wasserfilm um die Rohrleitungswände und dient als Gleitmittel. Zum anderen wird die Förderluft befeuchtet und kühlt den Prozess ab. Dadurch wird die Reibung effektiv minimiert, der Druckabfall verringert und die Verweilzeit kurz gehalten.

Viele Polyolefinhersteller stehen dem Einsatz von Wasser zunächst skeptisch gegenüber. Glücklicherweise können diese Bedenken schnell ausgeräumt werden. Die Feuchtigkeit wird nur für den Transport des Materials verwendet und kommt kaum mit dem Produkt in Berührung. Folglich ändert sich der Wassergehalt des Granulats nicht. Selbstverständlich wird das Wasser am Ende des Prozesses wieder effektiv entfernt. Wie zieht FLUIDLIFT ecoblue® das Wasser heraus? Mit abnehmendem Druck nimmt die Wasseraufnahmefähigkeit der Luft zu, bis am Ende die gesamte Feuchtigkeit von der Förderluft aufgenommen wird. Dies gibt uns die Möglichkeit, die feuchte Luft mit Hilfe eines Sichters, eines Fördergasabscheiders oder sogar mit Spülluft aus Entgasungssilos auszutauschen. Das Produkt bleibt während des gesamten Prozesses trocken (kein Trockner erforderlich), während gleichzeitig eine Kondensation nach der Förderung effektiv vermieden wird.

FLUIDLIFT ecoblue® ist eine Nachrüstlösung für die Strähnenförderung. Sie besteht in ihrem Minimalaufbau aus einer ecoblue-Steuereinheit (ECU) und einer Wasserdosiereinheit. Die ECU errechnet u.a. die richtige Wassermenge, die dann an die Dosiergeräte weitergegeben wird, um eine Überdosierung zu jeder Zeit zu vermeiden. Zusätzlich wird ein Austauschsystem (wie z.B. ein Sichter, Entgasungssilo oder Fördergasabscheider) sowie eine Luftstromsteuerung benötigt. In der Regel kann zwischen dem konventionellen Trockenbetrieb und FLUIDLIFT ecoblue® umgeschaltet werden. Solche Anwendungen können notwendig sein, wenn verschiedene Sorten in der gleichen Linie gefördert werden sollen, von denen eine wasserempfindlich ist. 

Was sind die Vorteile von FLUIDLIFT ecoblue®?

Unzählige Tests sowie die bisher erfolgreich in Betrieb genommenen Industrieanlagen haben gezeigt, dass FLUIDLIFT ecoblue® ein zuverlässiger Ansatz ist, um die Reibung auf ein absolutes Minimum zu reduzieren. Im Vergleich zu herkömmlichen Fördersystemen reduziert FLUIDLIFT ecoblue® den Abrieb je nach Polymertyp um 70-90%. Dadurch wird das Produkt weniger belastet, wodurch die Produktqualität tendenziell höher ist. Gleichzeitig minimiert die neue Anlage Produktionsverluste und reduziert den Abfall erheblich, da Staub gar nicht erst entsteht. Vorhandener Staub, der zusammen mit dem Material in das Fördersystem gelangt (z. B. aus einem Trockner im System), beeinträchtigt den Prozess nicht. Das bedeutet, dass der Polymerstaub das Wasser nicht aufnimmt, sondern unverändert durch das Fördersystem läuft (und sich keine wässrige Masse oder Kruste auf den Rohren bildet). Je nach Produkt, Isometrie, Temperatur und anderen Parametern kann der Förderdruck um bis zu 35% reduziert werden, was zu Energieeinsparungen führt oder alternativ eine höhere Produktionsrate ermöglicht. Durch die Reduktion der Reibung und die Senkung des Druckabfalls lassen sich mit FLUIDLIFT ecoblue® darüber hinaus längere Förderlinien bei gleichem Durchsatz realisieren.

Zusammenfassend ist die Reduzierung von Reibung ein Schlüsselparameter, wenn Sie Ihre pneumatischen Förderprozesse effizienter gestalten wollen. FLUIDLIFT ecoblue® ist eine bewährte Methode, um Reibung und die Staubentwicklung zu verhindern, bevor sie entsteht. Vor allem Polyolefin-Hersteller profitieren von der Add-on-Lösung und erzielen innerhalb einer kurzen Zeit einen Return of Investment.

 

Play video
FLUIDLIFT ecoblue® ist eine Add-on-Lösung für Polyolefinanlagen, die Abrieb und Fäden verlässlich verhindert.

Ihr Kontakt

Registrieren Sie sich für die Coperion Newsletter