Anforderungen der EU-Ökodesign-Richtlinie
In Branchen, in denen aggressive Medien und strenge Nachhaltigkeitsvorschriften aufeinandertreffen, müssen Apparate mehr als nur prozesstechnische Leistung bieten – sie müssen langfristige chemische Beständigkeit, Sicherheit und Umweltverträglichkeit gewährleisten.
Emaillierte Apparate bieten eine einzigartige Kombination aus Korrosionsbeständigkeit, Langlebigkeit und geringer Umweltbelastung. Durch die Verbindung der mechanischen Festigkeit von Schwarzstahl mit der chemischen Beständigkeit von Glas erzielen sie im Vergleich zu alternativen Materialien, die in der chemischen und pharmazeutischen Industrie verwendet werden, einen außergewöhnlich geringen CO₂-Fußabdruck.
Mit der europäischen „EU-Ökodesign-Richtlinie“ (ESPR) definiert die EU einen Rahmen für die Nachhaltigkeit von Produkten, einschließlich Reparierbarkeit, Recyclingfähigkeit, Energieeffizienz und Materialsicherheit. Diese Verordnung, die Teil der Kreislaufwirtschaftsstrategie des Green Deal ist, wird in den kommenden Jahren verbindliche Anforderungen für bestimmte Produktgruppen festlegen. Emaillierte Apparate sind gut positioniert, um diesen Anforderungen gerecht zu werden, und bieten bewährte Lösungen zur Reduzierung des Energieverbrauchs/der Betriebskosten sowie der einhergehenden CO₂-Emissionen bei gleichzeitig langer Lebensdauer und hohem Recyclingpotenzial.
CO2-Footprint chemisch hochresistenter Werkstoffe
Zur Erzielung bedeutender Einsparungen ist der größte Stellhebel die Prozesszeit. Kann diese verkürzt werden, sinken spürbar die Energieaufwände für Antriebe, Pumpen und die Heiz- bzw. Kühltechnik. Dies kann unter anderem mit einer effizienten Rühr- und Wärmetechnik in Rührwerksbehältern erzielt werden (K172, K181).
Energie und Rohstoffe stellen strategische Ressourcen dar, die möglichst effizient einzusetzen sind. Wird der Bereich der chemisch hochresistenten Apparate betrachtet, ist eine begrenzte Werkstoffauswahl gegeben. Hierzu zählen PTFE/PFA-beschichte Apparate und Apparate aus Tantal, Hastelloy, Zirkon sowie emaillierte Apparate. Die Verfügbarkeit, Zugänglichkeit und der CO2-Footprint in der Herstellung dieser Werkstoffe unterscheiden sich erheblich!
Es wird deutlich, dass der Verbundwerkstoff, bestehend aus einem unlegierten Stahl („Schwarzstahl“) und Glas/Emaille, hervorragende Eigenschaften hinsichtlich Festigkeit, chemischer Resistenz und dem ökologischen Fußabdruck mit sich bringt. Noch deutlicher wird dies bei einem weiteren Produkt - emaillierte Rohre für Wärmetauscher. Bei der Herstellung einer Tonne emaillierter Rohre (PowerTubes K119) entstehen lediglich 1,72 t CO2. Hierbei sind der Energiebedarf und die einhergehenden CO2-Emissionen zur Herstellung des Schwarzstahls, der Glasfritten und des Brennvorganges berücksichtigt.
Reparatur- und Recyclingfähigkeit? - kein Problem!
Neben den energetischen Aufwendungen zur Herstellung der Materialien zeichnen sich emaillierte Apparate zudem dadurch aus, dass diese mehrfach re-emailliert und wiederverwendet werden können. Das Re-Emaillieren und Wiederverwenden des Stahlkörpers spart gegenüber einem Neubau ca. 55 % an Energie und somit CO2-Emssionen ein (basierend auf einem Rührwerksapparat CE16000).
Meist ist auch die Reparatur von emaillierten Behältern und Apparaten direkt beim Anwender möglich, wobei verschiedene Reparatursysteme am Markt verfügbar sind. THALETEC bietet einzigartige Reparatursysteme für verschiedene Schadstellen an und repariert „Email mit Email“ (K097). Auf Reparaturen mit dem Konfliktmaterial Tantal kann komplett verzichtet werden. Ein weiterer ökologischer Pluspunkt!
Auch die Recyclingfähigkeit emaillierter Apparate ist hoch, da diese im Wesentlichen aus unlegiertem Stahl und Email (Glas) bestehen.
Stahl kann unendlich oft recycelt werden
Email (Glas) ist ein unkritisches Material
Wird bspw. ein emaillierter Wärmetauscher WTU400/3270-19,6 m² (2-gängig) betrachtet, besteht dieser zu 95,4 m-% aus Schwarzstahl, 0,2 m-% Email und 4,4 m-% aus PTFE. Eine sehr hohe Recyclingquote von 95,6 % ist gegeben, welche bei emaillierten Rührwerksbehältern und Lagertanks noch höher liegt!
Zusammenfassung
Emaillierte Apparate stellen eine exzellente Alternative zu konkurrierenden Werkstoffen mit hoher chemischer Resistenz dar. Der Verbundwerkstoff Email kombiniert Festigkeit, Langlebigkeit, eine leichte Reinigbarkeit, eine hohe chemische Resistenz und einen geringen CO2-Fußabdruck. Emaillierte Apparate sind in der Chemie- und Pharmaindustrie unverzichtbar und stellen ein strategisches Produkt mit einfacher Zugänglichkeit zu den benötigten Rohstoffen dar.
Sie interessieren sich zudem für Möglichkeiten, einen emaillierten Apparat energieeffizient auszulegen (K172, K181)? Kontaktieren Sie uns einfach über process@thaletec.com.