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Sonderanlagenbau: Paraffine Der Weg des Wachses: Von der Schmelze zur Kartonware

Autor / Redakteur: Heiko Spiering, Anton Klassen* / Dominik Stephan

So kommen Paraffine und Wachse aus der Schmelze zur Verpackung: Wachse und Parrafine sind heute meist ein Nebenprodukt der Mineralölwirtschaft, wo sie bei der Herstellung von Schmierölen in der Raffinerie aus sogenannten Paraffingatsch gewonnen werden. Doch bis aus Naphtha Kerzenwachs wird, ist es ein weiter Weg. Wachse unterschiedlichster Viskositäten müssen abgefüllt, gekühlt, verfestigt und verpackt werden. Wie das geht und warum das Konzept nicht auf Wachse beschränkt sein muss...

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Mit einer im Rahmen des Sonderanlagenbaus für eine osteuropäische Raffinerie entwickelten Anlage des Herstellers ist es möglich, mit einer Leistung von 3,5 t/Std im 7/24 Betrieb kontinuierlich schmelzflüssig vorgelegte Mikro- und Makrowachse vor zu kühlen und dann mit Coriolis Durchflussmessgeräten gewichtstoleranzgenau in einem breiten Viskositätsbereich in rechteckige flache Wannen abzufüllen.
Mit einer im Rahmen des Sonderanlagenbaus für eine osteuropäische Raffinerie entwickelten Anlage des Herstellers ist es möglich, mit einer Leistung von 3,5 t/Std im 7/24 Betrieb kontinuierlich schmelzflüssig vorgelegte Mikro- und Makrowachse vor zu kühlen und dann mit Coriolis Durchflussmessgeräten gewichtstoleranzgenau in einem breiten Viskositätsbereich in rechteckige flache Wannen abzufüllen.
(Bild: Kaiser Engineering/Heiko Metallbau)

Mit einer im Rahmen des für eine osteuropäische Raffinerie von Heiko Metallbau konstruierte und gefertigte Anlage ist es möglich, mit einer Leistung von 3,5 t/Std im 7/24 Betrieb kontinuierlich schmelzflüssig vorgelegte Mikro- und Makrowachse vor zu kühlen. Diese wird mit Coriolis Durchflussmessgeräten gewichtstoleranzgenau in einem breiten Viskositätsbereich in rechteckige flache Wannen abgefüllt, die anschließend in einem Kühltunnel über ein endloses Kettenförderband über mehrere Ebenen bis zum Biegewechsel der Anlage transportiert und hierbei verfestigt werden.

Im Anschluss erfolgt die Entleerung der Wannen auf einem Förderband in eine Kartonverpackungsanlage: Die Anlage ist mit Rezepturhinterlegung komplett auf Simatic-S7-Basis gesteuert. Das Verfahren ist nicht auf Paraffin beschränkt: Prinzipiell lässt sich das Konzept auch auf zahlreiche andere Produkte übertragen, mit allen Vorteilen bezüglich Staubvermeidung, Schüttgewichtseinstellung und optimaler Nutzung des benötigten Raums für Transport und Lagerung durch das Endprodukt, sind die Entwickler sicher.

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Immer die richtige Temperatur

Die Produktzufuhr erfolgt über einen doppelwandigen wassergekühlten Vorlagebehälter mit einem Nutzinhalt von 500 l, in den das Produkt kontinuierlich gefördert wird und in dem das Produkt bei gleichzeitigem Rühren zwecks Vermeidung von Anhaftungen und zur Homogenisierung der Temperatur gekühlt und danach über ein redundant ausgelegtes Pumpen- und Filtersystem der Abfülleinheit zugeführt wird. Im Bedarfsfall kann der Wasserkreislauf auch zum Erwärmen des Produktes etwa im Reinigungsfall genutzt werden.

Die SPS stellt hierbei sicher, dass das Wachs sowohl in flüssigem als auch in festem Zustand immer die richtige Temperatur hat, um eine ausreichende und zugleich schonende Verfestigung der Wachsplatten in allen Phasen des Gesamtprozesses zu gewährleisten. Die gesamte Anlage ist an allen Produktberührenden Stellen beheizt, um eine Viskositätsänderung aufgrund von Temperaturänderungen oder gar ein Einfrieren des Produktes zu vermeiden.

Fachbuch „Wärmeträgertechnik mit organischen Fluiden“Das Buch „Wärmeträgertechnik" erläutert den Stand der Technik beim Einsatz organischer Fluide sowie neueste Vorschriften, deren Kenntnis unabdingbar für Planung, Bau und Betrieb von Wärmeträgeranlagen ist. Ein umfangreicher Anhang bietet Stoffdaten von organischen Wärmeträgermedien.

So lassen sich Schrumpfeffekte minimieren

Das Produkt wird in Gegenstromrichtung zur Bewegung der zur leichteren Befüllung leicht vorgewärmten Wannen eingefüllt, um eine definierte und schonende Füllung zu ermöglichen, die zugleich Schrumpfeffekte minimiert. Hierbei sorgen Coriolis Durchflussmessgeräte für eine berührungslose Befüllung, indem sie das jeweils gleiche Gewicht über den gesamten Füllprozess in 6 unabhängig voneinander arbeitenden gleichzeitig befüllten Wannen über die Regulierung des durch Temperatur und Dichte bestimmten jeweiligen Produktvolumens aufrechthalten.

Die Coriolis Einheiten können hierbei jeweils 600 kg/Std mit einer Toleranz von 0,11% und 60 kg/Stunde mit einer Toleranz von 0,35 % abfüllen. Die Abfüllung erfolgt in recheckige flache Wannen, die in einem Stützrahmen gehalten werden, wo sie zu Reinigungszwecken leicht entnommen werden können, die beidseitig mit endlosen Ketten verbunden sind.

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