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NIR-Online-Industriespektrometer So kontrollieren Industriespektrometer die Produktion in einer Ölmühle

Autor / Redakteur: Sibylle Hofmeyer / Dipl.-Ing. (FH) Tobias Hüser

Für die Rapssaatverarbeitung gilt: Je größer die Ölausbeute, desto höher der Gewinn. Doch wann ist der Punkt erreicht, an dem die Samen bis auf den letzten Öltropfen ausgepresst sind? Bunge setzt dafür auf eine zeitnahe Prozesskontrolle mit Industriespektrometern der Firma NIR-Online, um den Ertrag so wirtschaftlich wie möglich zu gestalten.

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Täglich verarbeitet die Ölmühle 3500 t Rapssaat...
Täglich verarbeitet die Ölmühle 3500 t Rapssaat...
(Bilder: Bunge Deutschland)

Täglich verarbeitet die Ölmühle des Unternehmens Bunge Deutschland in Mannheim auf zwei identischen Produktionslinien 3500 t Rapssaat. Die Anlage gewinnt daraus rund 2000 t Rapsschrot, das zu Futtermittel verarbeitet wird, und 1500 t Rohöl, aus dem neutralisiertes Öl für die Biodiesel-Produktion sowie raffiniertes Speiseöl entstehen. Dazu durchläuft die Rapssaat zunächst einen Pressprozess, aus dem der Presskuchen und das Pressöl hervorgehen, das zwei Drittel des wirtschaftlich vertretbaren Ölertrags aus dem Saatgut darstellt.

Um das restliche Drittel zu fördern, wird der Presskuchen in der angeschlossenen Extraktionsanlage weiter entölt. Da jede weitere Ölausbeute in diesem Prozessabschnitt unverhältnismäßig viel Energie- und Zeitaufwand beanspruchen würde, verbleibt in jedem Saatkuchen ein Restölgehalt, der sich auf einem Prozentsatz bewegt, der von dem Unternehmen vorher bestimmt wurde.

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Doch wann genau ist dieser Prozentwert, wann die maximale Ölausbeute erreicht? „Früher konnten wir diese Fragen nicht befriedigend beantworten, da wir bei der Prozesskontrolle auf Kernresonanzanalyse- und andere Labormethoden beschränkt waren“, erläutert Moritz Lücke, Produktionsleiter bei Bunge Deutschland. „Da diese Verfahren nur punktuelle und zudem stark zeitverzögerte Einblicke in die Prozessqualität boten, hatten wir keine Möglichkeit, zeitnah einzugreifen, falls es noch Spielraum zur Ertragssteigerung gegeben hätte.“

Mit den NIR-Online-Industriespektrometern änderte sich diese Situation. Die handlichen Analysegeräte der Firma NIR-Online postierten die Mitarbeiter der Ölmühle direkt am Ausgang von Press- und Extraktionsanlage, um den Ölgehalt und die Feuchte des Presskuchens zeitnah zu messen – 24 Stunden am Tag, 7 Tage die Woche. Dazu beschießen die Industriespektrometer durch ein Sichtfenster fortlaufend das mit Kettenförderern transportierte Schrot mit Licht im Bereich des Nahen Infrarots (NIR). Ein Dioden-Array-Spektrometer liest das zurückkommende Licht aus. Je nachdem, wie viel Feuchte und Öl der untersuchte Presskuchen enthält, unterscheidet sich die Absorption des reflektierten Lichts.

In Echtzeit reagieren

Eine in die Industriespektrometer integrierte Software wertet die Messwerte aus, bildet sie als Kurve ab und stellt sie auf Monitoren den Mitarbeitern in der Schaltwarte in Echtzeit zur Verfügung. Darüber hinaus sind die Messwerte direkt in das Prozessleitsystem der Mannheimer Ölmühle integriert. „Weist ein Saatkuchen nach dem Pressen etwa noch zu viel Feuchtigkeit auf, können die Mitarbeiter in der Schaltwarte sofort eingreifen und dafür sorgen, dass die vorgelagerten Saatmengen bei der Konditionierung stärker erhitzt und somit mehr getrocknet werden“, erklärt Roland Bauer, stellvertretender Produktionsleiter Saatverarbeitung bei Bunge Deutschland.

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