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Destillation

Einsatz modularer Heiz- und Kühlsysteme in der Destillation

| Redakteur: Anke Geipel-Kern

Die zweistufige Pilotanlage besteht aus Kurzwegverdampfern (0,4 m² Verdampferfläche) mit mehreren Wärmeübertragungsanlagen: zwei ITH 250/6 kW, ein LTH 303 sowie ein Kältethermostat. (Bild: Lauda)
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Die zweistufige Pilotanlage besteht aus Kurzwegverdampfern (0,4 m² Verdampferfläche) mit mehreren Wärmeübertragungsanlagen: zwei ITH 250/6 kW, ein LTH 303 sowie ein Kältethermostat. (Bild: Lauda)

Modulare Heiz- und Kühlsysteme machen beim Bau von Destillationsanlagen dem Verfahrenstechniker das Leben leichter. Die montagefertigen Einheiten müssen auf der Baustelle nur noch angepasst werden.

Verdampfen, Trocknen, Destillieren und Rektifizieren sind Grundoperationen der thermischen Verfahrenstechnik, die unter genau definierten Temperaturen ablaufen. Denn für eine reproduzierbare Produktqualität ist der Temperaturverlauf während des Prozesses eine wesentliche Kenngröße. Unternehmen, die Dünnschicht- und Kurzwegverdampfer entwickeln und bauen, benötigen daher zuverlässige Heiz- und Kühlsysteme, die ein breites Temperaturspektrum abdecken.

Das gilt auch für VTA (Verfahrenstechnische Anlagen), eine Tochtergesellschaft der Streicher Gruppe, die sich auf Verfahren zur thermischen Stofftrennung von instabilen, höherviskosen und festen Produktgemischen spezialisiert hat. Mit den Anlagen können Produkte mit Schmelzpunkten über 150 °C, Viskositäten über 100 000 mPas und Arbeitsdrücken bis 0,001 mbar bei Temperaturen über 350 °C verarbeitet werden. Die Einsatzbereiche der VTA-Anlagen sind breit gefächert: Kunden stammen aus der Öl-, Lebensmittel-, Kosmetik- und Pharmaindustrie sowie der Fein-, Agro- und Grundstoffindustrie.

Die Auslegung der Verfahren, Anlagen und Apparate, die auch als Package Units schlüsselfertig hergestellt werden, erfolgt im eigenen Technikum im bayerischen Deggendorf.

Für die Trennung temperaturempfindlicher Stoffgemische setzt VTA auf die Dünnschichtdestillation, die sich hier besonders bewährt hat. Das Verfahren arbeitet im Vergleich zur konventionellen Vakuumdestillation in der Blase oder Trennkolonne mit einem niedrigeren Arbeitsdruck, wodurch mit einer geringeren Siedetemperatur destilliert werden kann. Das ermöglicht eine Stofftrennung auch für die Produkte, die wegen der erforderlichen hohen Temperaturen und Verweilzeiten zerstört würden.

Bei einem Dünnschichtverdampfer wird das Rohprodukt an der Innenfläche eines von außen beheizten Rohres erhitzt, bis die leichter siedende Komponente des Stoffpaares zu verdampfen beginnt. Anfallende Gase werden anschließend im Kondensator niedergeschlagen. Bei einfachen Dünnschichtverdampfern wird der Kondensator möglichst dicht neben dem Verdampfer platziert, bei einem Kurzwegverdampfer liegt dieser Kondensator innerhalb des Verdampfermantels. Resultierend aus den konstruktiven Unterschieden sind konventionelle Dünnschichtverdampfer bis etwa ein, Kurzwegverdampfer sogar bis etwa 0,001 Millibar einsetzar.

Lauda bietet für solche Anwendungen maßgeschneiderte Heiz- und Kühlsysteme an, die Temperaturbereich von -150 bis 400 °C abdecken und eine Regelgenauigkeit von weniger als ±0,5 K gewährleisten und ist daher bei VTA als Partner, der die Heiz- und Kühlsysteme liefert, mit im Boot. Ausschlaggebend dabei sind die Erfahrungen, die der Temperierspezialist in der Entwicklung und dem verfahrenstechnischen Anlagenbau von Temperiersystemen über viele Jahre gesammelt hat.

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