Chlorproduktion Chlorproduktion mit Fernsteuerung

Autor / Redakteur: Gabriele Rzepka / Anke Geipel-Kern

Um Chlortransporte überflüssig zu machen, haben Akzo Nobel gemeinsam mit Uhde und Uhdenora ein neues Anlagenkonzept entwickelt – die ferngesteuerte Chlorproduktion in kleinem Umfang.

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Kleine Mengen Chlor erzeugt die Anlage direkt auf dem Gelände des Verbrauchers – per Fernsteuerung. (Bilder: Akzo Nobel)
Kleine Mengen Chlor erzeugt die Anlage direkt auf dem Gelände des Verbrauchers – per Fernsteuerung. (Bilder: Akzo Nobel)
( Archiv: Vogel Business Media )

Bislang versorgen Lagertanks und Bahnkesselwagen auf den Werksgeländen diejenigen Produktionsstätten mit Chlor, die nicht mehr als 15 000 Tonnen Chlor pro Jahr verbrauchen. Obwohl die Lagerung und der Transport von Chlor heute sehr sicher sind, bergen sie dennoch Risiken. Die behördlichen Genehmigungsverfahren sind langwierig, Anwohner betrachten die Nachbarschaft des Halogens in den großen Tanks misstrauisch. Aber eine eigene Chlor-Alkali-Herstellung kommt für diese Unternehmen nicht in Betracht, denn Bau und Betrieb wären bei den relativ geringen Mengen viel zu teuer.

Hohe Sicherheit

Diese Nische soll die ferngesteuerte Chlorproduktion füllen. Sämtliche Bauteile sind als Module vorgefertigt und immer einheitlich. Das reduziert die Zeitspanne für den Bau der Fabrik auf dem Gelände des Kunden. Die Anlage ist schnell errichtet.

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Die Modulbauweise birgt noch weitere Vorteile: Jedes einzelne Modul ist abgeschlossen, einschließlich der Elektrolysezelle. Das erhöht die Sicherheit der Anlage enorm. Gibt es einmal eine Chlorleckage, verbleibt das Chlor durch die gekapselte Bauweise in den Anlagenmodulen und tritt nicht nach außen aus.

Die aktuellen Chlormengen auf dem Werksgelände sind immer vergleichsweise gering, denn die Elektrolyse liefert ihr Produkt nach Bedarf. Tanks zur Bevorratung sind Vergangenheit, sodass selbst bei einer Betriebsstörung kaum Chlor in die Umgebung gelangen kann. Stellt das Überwachungssystem eine Leckage fest, fährt die Anlage automatisch ab. Ein Pluspunkt für die Standortsicherheit.

Was macht aber das Anlagenkonzept wirtschaftlich attraktiv für die Chlorabnehmer? Hartger Hartgerink, Commercial Manager bei Akzo Nobel Chlor Alkali erläutert: „Eine solche kleine Anlage kann preislich natürlich nicht mit den riesigen Chlorproduktionen mit Kapazitäten von Hundertausenden von Tonnen pro Jahr konkurrieren.“

Er sieht Kunden in zwei verschiedenen Segmenten: „Für die kleinen, veralteten Amalgamanlagen bieten wir eine günstige, nachhaltige Alternative. Kunden, die zurzeit über Straße oder Schiene beliefert werden, profitieren von der größeren Sicherheit und einem vereinfachten Management.“

Einen wettbewerbsfähigen Chlorpreis erzielen die Entwickler über die Fernsteuerung der Anlage. Es ist so gut wie kein Personal vor Ort nötig, der Kunde hat mit Bau, Betrieb und Instandstandhaltung nichts zu tun – das übernimmt Akzo Nobel. Die Produktion steht auf dem Gelände des Chlorverbrauchers und dieser bezahlt pro Tonne Chlor.

Wertgenerator Natronlauge

Obwohl die maximale Chlormenge pro Jahr bei 15 000 Tonnen liegt, handelt es sich um eine vollständige Chlor-Alkali-Elektrolyse. Neben Chlor fallen also auch Natronlauge und Wasserstoff als Beiprodukte an. Benötigt der Kunde einen dieser Stoffe in seiner eigenen Produktion, verbleiben sie vor Ort.

Ist das nicht der Fall, kümmert sich Akzo Nobel um die Vermarktung. „In Europa wächst die Nachfrage nach Natronlauge stärker als die nach Chlor. Für uns ist sie der Wertgenerator des Chlor-Alkali-Geschäfts und wir wollen unsere Position in diesem Geschäftsfeld weiter ausbauen“, so Hartgerink.

Bleibt die Frage nach den Genehmigungen und nach einer Pilotanlage. Eine Pilotanlage gibt es nicht, denn das Unternehmen will die erste Anlage gleich auf dem Gelände eines Kunden errichten. Diesbezügliche Gespräche seien bereits im Gang, versichern die Entwickler. Und auch um die Genehmigungen seitens der Behörden machen sich die drei Unternehmen laut Sami Pelkonen, Leiter Verfahrenstechnik des Elektrolysebereichs bei Uhde, wenig Sorgen, denn: „Im Vergleich zur Lagerung und zum Transport von Chlor sind die Chlormengen in unserer Anlage sehr gering. Und durch unsere Sicherheitsvorkehrungen gehen wir davon aus, dass dies von den Genehmigungsbehörden ähnlich gesehen wird.“

Ob die Entwickler mit ihrer Markteinschätzung richtig liegen, wird die Zukunft zeigen – sobald die ersten Anlagen in Betrieb gegangen sind.

Nachgefragt: Modular und Ferngesteuert

Viele Hoffnungen ruhen auf dem neuen Konzept für die Chlorproduktion. Wie es zu der Entwicklung kam und welche Erwartungen die Partner für die Zukunft hegen, erläutern Ellen Holmen, Leiterin der Abteilung Ferngesteuerte Chlorproduktion bei Akzo Nobel und Dr. Sami Pelkonen, Leiter der Verfahrenstechnik des Elektrolysebereichs bei Uhde im Gespräch mit PROCESS.

PROCESS: Frau Holmen, Sie haben ein neues Anlagenkonzept entwickelt. Was war eigentlich der Auslöser für diese Idee?

Holmen: Wir arbeiten mit Uhdenora schon seit einigen Jahren an der Idee einer kleinen Anlage zur Chlorherstellung, weil wir viele Kundenanfragen danach hatten. Diese Anfragen kommen natürlich von Unternehmen, die ihr Chlor angeliefert bekommen und es lagern müssen. Aber auch Betreiber von kleineren Anlagen, die noch mit dem Amalgamverfahren arbeiten, betrachten wir als potentielle Kunden, denn diese Anlagen müssen ja in den nächsten Jahren stillgelegt werden. Der Transport und die Lagerung von Chlor wird in immer mehr Ländern verboten oder unterliegt starken Restriktionen. Das Amalgamverfahren wird bald der Vergangenheit angehören. Deshalb bin ich mir sicher, dass die Nachfrage nach unsrer Anlage sehr hoch sein wird.

PROCESS: Wie kam es zu der Zusammenarbeit zwischen den drei Unternehmen?

Pelkonen: Wir haben bereits eine fünfundzwanzigjährige Kundenbeziehung mit Akzo, so dass es reichlich Verbindungen gibt. Akzo hatte im vergangenen Jahr die Idee mit der ferngesteuerten Anlage, weil in den Niederlanden der Chlortransport verboten werden soll. Daraufhin haben sie uns kontaktiert.

PROCESS: Herr Pelkonen, Sie betonen immer wieder die Modulbauweise. Kommt auf Ihre Kunden da eine neue, in ihrer Konzeption ganz fremde, Anlage zu?

Pelkonen: Nein, Technik und Konzeption sind nicht neu. Einen Großteil der von Uhdenora gelieferten Module benutzen wir schon in unserem Teststand im bayerischen Gersthofen. Die restlichen Module hat Uhdenora neu entworfen, so dass die Einzelteile ideal zur Gesamtanlage passen. Es geht dabei vor allem darum, dass die Bauteile in einen Standardcontainer passen und damit einfach zum Kunden gelangen, wo wir die Anlage aufgrund der Standardisierung schnell aufbauen können.

PROCESS: Die Verfügbarkeit der Anlage liegt nach Ihrer bei 95 Prozent. Was passiert, wenn es doch zu einem außerplanmäßigen Anlagenstillstand kommt?

Holmen: Falls ein Kunde keine Unterbrechungen in seinem Prozess akzeptieren kann, müssen wir über einen kleinen Puffertank nachdenken. Zum Glück lässt sich die Chlor-Alkali-Anlage sehr schnell an- und abfahren, so dass sie selbst nach einem Stillstand schnell wieder Chlor produziert. Wir sind sicher, auf jeden Fall eine Lösung zu finden, wie ein ungeplanter Stillstand abzufedern ist. Darüber hinaus ist eine Verfügbarkeit von 95 Prozent natürlich sehr hoch.

PROCESS: Spannend an dem Konzept ist die räumliche Trennung zwischen dem Anlagenstandort und dem Bedienpersonal der Anlage. Wie kommuniziert denn der Anlagenfahrer, weit weg der Anlage, und ihr Kunde miteinander?

Holmen: Schon bei der Planung einer solchen Anlage analysieren wir gemeinsam mit unserem Kunden, wie sein Bedarf ist, welche ungewöhnlichen Anlagenzustände auftreten können, wie und wann die Instandhaltungszeiten sind. Daraufhin legen wir gemeinsam Abläufe fest, wie der gegenseitige Informationsfluss aussehen muss und welche Schritte dabei einzuhalten sind. So können wir auch auf plötzliche Produktionsänderungen reagieren.

PROCESS: Wie sehen denn die Erwartungen hinsichtlich des Marktes für die neue Anlage aus?

Pelkonen: Uhdenora und Akzo vermarkten die Idee gemeinsam. Uhdenora liefert die modulare Bauweise und Akzo das Konzept der ferngesteuerten Produktion. Die Vermarktung und die technische Entwicklung unterstützt Uhde. Ich gehe davon aus, dass in zwei bis drei Jahren die erste Anlage laufen wird – und zwar in Europa. Die USA werden dann ein oder zwei Jahre später folgen, da bin ich mir recht sicher. Der Druck durch schärfere Gesetze hinsichtlich des Chlortransports nimmt auch dort zu, so dass die Amerikaner ebenfalls handeln müssen.

Die Autorin ist redaktionelle Mitarbeiterin bei PROCESS.

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