Aus der Branche

Freudenberg Performance Materials (Freudenberg) stellt eine neue Produktlinie aus 100 Prozent synthetischen Nassvliesstoffen vor, die in Deutschland hergestellt werden. Die neuen Materialien können aus verschiedenen polymerbasierten Fasern gefertigt werden, darunter auch ultrafeine Mikrofasern, und kommen in Filtrationsanwendungen, sowie in anderen industriellen Anwendungen zum Einsatz.

Kunden im Bereich der Filtration können die neuen vollsynthetischen Nassvliesstoffe von Freudenberg in der Flüssigkeitsfiltration, sowie in der Luftfiltration einsetzen. Anwendungsbeispiele sind Trägermaterialien für Umkehrosmose, Nanofasern und PTFE-Membranen, sowie Medien für die Ölfiltration. Weitere Anwendungsmöglichkeiten finden sich im Baugewerbe oder in der Verbundwerkstoffindustrie.
Für den Einsatz in Filtrationsanwendungen sind die neuen vollsynthetischen Nassvliesstoffe unter der Marke Filtura® erhältlich.

Vielseitige und flexible Herstellung
Die vollsynthetischen Nassvliesstoffe von Freudenberg können aus Polyester, Polyolefin, Polyamid und Polyvinylalkohol (PVA) hergestellt werden. Es kommen Kurzschnittfasern mit einer Faserlänge von bis zu 12 Millimetern und Mikrofasern mit einer Feinheit von bis zu 0,04 dtex zum Einsatz. Hinsichtlich des Gewichts reicht die Produktpalette von 8g/m² bis 250g/m². Freudenberg besitzt auf seiner Produktionsanlage die Fähigkeit zur thermischen & chemischen Vliesverfestigung. Die Materialien zeichnen sich durch eine hohe Gleichmäßigkeit in Gewicht und Dicke, sowie durch eine definierte Porengröße und hohe Porosität aus.

Nassvliese für unterschiedliche Anwendungen
Neben dem vollsynthetischen Sortiment verarbeitet Freudenberg zudem Glasfasern, Viskose und Zellulose. Allgemeine Anwendungen von Feudenberg Nassvliesstoffen sind: Oberflächenveredelungsvliese für glasfaserverstärkte Kunststoffe, kompostierbare Trockenmittelbeutel, Batterieseparatoren, Akustik, Hitzeschilde und Stickvliese für die Bekleidungsindustrie.

• Anlagen mit Dichtheitsnachweis nach DIN EN1591-1 in die chemische Industrie
• Erste Kolonne bereits an großen europäischen Kunden geliefert

Im Anlagenbetrieb der chemischen Industrie gewinnt die Dichtheit von Flanschverbindungen im Umgang mit aggressiven und korrosiven Betriebsmedien zunehmend an Bedeutung. Nach Vorgabe der Europäischen Union hat die Bundesregierung mit der ersten Verwaltungsvorschrift zum Bundes-Immissionsschutzgesetz (BImSchG) neue Anforderungen definiert, die ab Januar 2021 gelten. Die SGL Carbon hat als erster Hersteller von PTFE-ausgekleideten Kolonnen bereits den erforderlichen Dichtigkeitsnachweis nach DIN EN 1591-1 erbringen können und bereits die erste Kolonne mit dem neuen Nachweis an einen großen europäischen Kunden geliefert.

Konkret schreibt die Technische Anleitung TA-Luft des BImSchG neue verschärfte Emissionswerte (Leckageklasse L0,01) zur Reinhaltung der Luft vor, die beim Betrieb genehmigungspflichtiger Anlagen einzuhalten sind. Um die technische Dichtheit von Stahl/PTFE-Flanschverbindungen gewährleisten zu können, hat die SGL Carbon gemeinsam mit einer Arbeitsgruppe mit anderen Unternehmen zunächst die EN 13555 Dichtungskennwerte ermittelt, die sowohl die materialspezifischen PTFE-Eigenschaften als auch die charakteristische Herstellung und Formgebung der Auskleidungen abbilden. Mit diesen in einer Datenbank integrierten Kennwerten konnten unsere SGL-Experten realitätsnahe DIN EN 1591-1 Berechnungen für Flanschverbindungen einer mit POLYFLURON PTFE ausgekleideten Füllkörperkolonne durchführen und die Dichtheit im Sinne der TA-Luft nachweisen. Die Entwurfs-, Schluss- und Druckprüfung gemäß Richtlinie 2014/68/EU (DGRL) wurde erfolgreich von einer anerkannten notifizierten Prüfstelle bescheinigt.

„Mit der schnellen Umsetzung der neuen Dichtheitsanforderungen bei Kolonnen bieten unsere Lösungen den Kunden einen weiteren deutlichen Mehrwert, der derzeit auch auf andere Produkte übertragen wird. Unser Vertriebsteam und unser technischer Service stehen den Kunden zudem für eine umfassende Beratung zu den neuen Richtlinien und unseren Produkten zur Verfügung.“, erklärt Ralph Spuller, Director Product Management im Geschäftsbereich Process Technology (PT) bei der SGL Carbon.

• Trimetric Filtermedien: Top in Temperaturbeständigkeit, Rückhalterate und Robustheit

Das innovative, hochporöse Filtermedium aus Sinterwerkstoffen, Trimetric, verbindet in einem Medium alles, was effiziente Heißgasfiltration erfordert: Hohe Rückhalteraten, thermische Beständigkeit bis 600 °C, mechanische Robustheit gegen Schwingungen sowie Regenerierbarkeit im laufenden Betrieb. Mit dieser neuen Produktfamilie macht die international führende technische Weberei GKD – Gebr. Kufferath AG (GKD) jetzt erstmals die in der IMVT-Studie nachgewiesene Effizienz von Kombinationen aus Optimierten Tressen und Metallfaservlies in der Praxis verfügbar. Anwendungsspezifisch auslegbar, können die eigenstabilen Filterelemente in allen kostengünstigen Bauformen von Standard-Staubfiltern eingesetzt werden – mit geringen Anpassungen bei der Fixierung auch in Schlauchfilteranlagen.

Ob zur Herstellung von Farbpigmenten und Katalysatoren, zur Rückgewinnung von Wertstoffen oder bei der Verbrennung von Holzschnitzeln, industriellen und kommunalen Abfällen: Die Filtration und Aufbereitung heißer Gasströme hat eine Schlüsselfunktion, um steigenden Anforderungen an Umweltschutz und Wirtschaftlichkeit gerecht zu werden. Von entscheidender Bedeutung für CO2-Footprint und Gesamtwirkungsgrad der Anlagen ist die Rückgewinnung der thermischen Energie nach dem Filtrationsprozess. Betriebstemperaturen über 260 °C vermeiden nicht nur ein energieintensives Wiederaufheizen des Abgases, sondern tragen auch zum Schutz nachgelagerter Aggregate wie Wärmetauscher, Katalysatoren oder Gaswäscher bei. Dort kann bei niedrigen Prozesstemperaturen die Ablagerung von Teer einen nur schwer zu entfernenden Belag verursachen, der zeit- und kostenaufwendige Reinigungsarbeiten erfordert. Höhere Betriebstemperaturen stellen jedoch entsprechend hohe Anforderungen an die eingesetzten Filtermedien, um sehr gute Rückhalteraten auch von Feinstpartikeln unter 0,1 μm Größe aus dem Gasstrom zu gewährleisten. Das derzeit am häufigsten eingesetzte Temperaturspektrum zur Partikelabscheidung aus heißen Gasströmen liegt im Bereich von 300 bis 500 °C. Mit zunehmender Temperatur steigt bei dieser kuchenbildenden Staubfiltration jedoch auch der Druckverlust. Eine regelmäßige Abreinigung der Filtermedien durch Druckimpulse ist deshalb für den Leistungserhalt des Filters unverzichtbar.

Der Einsatz von Filtermedien aus PTFE oder anderen synthetischen Fasern ist auf Temperaturen von maximal 260 °C begrenzt. Zudem können sie durch glimmende Partikel beschädigt werden oder sogar in Brand geraten und damit die Sicherheit der gesamten Anlage gefährden. Bei höheren Temperaturen sind deshalb Keramikfilter Stand der Technik. Sie sind jedoch in ihrer Länge begrenzt, da sie durch den zur Regenerierung eingesetzten Druckpuls ins Schwingen geraten – mit daraus resultierender Bruchgefahr. Filtermedien aus metallischen Werkstoffen sind bis 600 °C temperaturbeständig, nicht brennbar und widerstehen auftretenden Schwingungen mit mechanischer Robustheit. Bisher erreichten sie jedoch nicht den Rückhaltegrad von PTFE-Medien.

Echter Alleskönner

Mit dem hochporösen Trimetric Filtermedium bietet GKD jetzt ein Filtermedium, das alle positiven Eigenschaften bisher bewährter Filtertypen in einem Medium vereint. Das vierlagige, eigenstabile Produkt kombiniert drei verschiedene Filtermedien – darunter Metallvlies – zu hochleistungsfähigen Filtern für die Heißgasfiltration. Als gesintertes Filtermedienlaminat basiert Trimetric auf den bei GKD langjährig bewährten Prozessen zur Herstellung des Gewebelaminats Gekuplate und den Ergebnissen der IMVT-Studie. Sie wies nach, dass die Kombination aus Metallfaservlies auf der Abström- und Optimierter Tresse auf der Anströmseite in Abreinigung und Filtrationseffizienz unübertroffen ist. Die hohe Schmutzaufnahmekapazität dieser Kombination gewährleistet einen langsamen Druckverlustanstieg bei hohem Abscheidegrad. Temperaturbeständig bis 600 °C ist das Laminat aus Edelstahl-Medien auch dort einsetzbar, wo polymere Filtermedien nicht mehr funktionieren. Der Werkstoff gewährleistet gute Schweißbarkeit und somit auch die notwendige Abdichtung zwischen Roh- und Reingasseite.

Dank seiner Stützstrukturen benötigt das selbsttragende Filterelement keinen Stützkorb. Zur Abreinigung wird der Filterkuchen durch lokale Differenzdruckumkehr von dem starren Filtermedium abgelöst. Die aus der sehr guten Regenerierbarkeit der Trimetric Filterkerzen resultierenden langen Standzeiten sind die Basis für einen ebenso dauerhaften wie zuverlässigen Betrieb. Anders als Keramikkerzen erlauben Filterkerzen aus Trimetric zudem die Reinigung außerhalb des Filtergehäuses per Hochdruckreiniger und somit eine mehrfache Wiederverwendung. Diese mechanische Stabilität macht sie Keramikkerzen generell deutlich überlegen: Auch schwingender Belastung durch impulsartigen Druckanstieg bei der Abreinigung oder zu fest angezogener Schraubverbindungen halten Trimetric-Kerzen ohne Bruchgefahr stand.

Universell einsetzbar

Die Kerzenlänge ist mit diesem neuen Filtermedium grundsätzlich nicht limitiert: Aus bis zu 900 Millimetern langen Segmenten werden die benötigten Formate anwendungsspezifisch ohne Werkzeuge oder kostspielige Formen montiert. Dadurch sind auch Reparatur oder Austausch defekter Einzelsegmente jederzeit möglich. Mit individuell wählbaren Außendurchmessern von 60 bis 600 Millimetern haben Trimetric-Filtermedien standardmäßig einen zylindrischen Zuschnitt. Grundsätzlich ist jedoch auch ein quadratischer Zuschnitt oder jede andere Geometrie denkbar. Diese Modularität ermöglicht den Einsatz von Trimetric Filtermedien in allen kostengünstigen Bauformen der Standard-Staubfilter. Dort gewährleistet sie eine optimale Schmutzaufnahme bei den üblichen Anströmgeschwindigkeiten von 0,7 bis 1 Meter pro Minute. Ohne Umbau können die innovativen Trimetric-Filtermedien von GKD in vorhandene Kerzenfilteranlagen eingesetzt werden. Auch existierende Schlauchfilteranlagen oder Anlagen auf Basis von Filterplatten lassen sich mit nur leichter Modifikation der Befestigungselemente im Filtergehäuse umrüsten.

Anhand von Serienaufbauten auf VDI-Prüfständen wurden die Abreinigungseigenschaften und Filtrationseffizienz von Trimetric Filtermedien getestet: Verglichen mit reinen Metallfaservlies- oder Pulverkerzen sehr gute Regenerierbarkeit, zudem bruchresistent und im Rückhaltegrad gleichwertig zu PTFE-Medien – jedoch für Temperaturen bis 600 °C – tragen Trimetric Filtermedien signifikant zur Steigerung der Prozesseffizienz, Reduktion der CO2-Emissionen und Wirtschaftlichkeit bei.

wear2wear ist eine innovative Industriepartnerschaft für hochwertige und gleichzeitig nachhaltige Bekleidung. Kompetente Partner in Europa haben sich zusammengeschlossen und decken den gesamten Recycling-Kreislauf ab. Auf modernsten Produktionsanlagen werden zukünftig aus Textilfasern von gebrauchten Bekleidungsteilen wieder neue Funktionstextilien hergestellt. Schoeller Textil AG liefert dazu ein ganzheitliches Textilportfolio für den Workwear-Bereich. Die recycelbaren Funktionsgewebe aus dem wear2wear-Konzept gehören bei Schoeller Textil zur Gewebegruppe Inspire. Dabei handelt es sich um hochwertige Arbeitsschutzgewebe aus 100 Prozent Polyester, die höchsten Tragekomfort bieten und sich zum Teil anfühlen wie Baumwollgewebe. Selbstverständlich entsprechen sie den strengen Vorgaben des bluesign® systems.

Das nachhaltige wear2wear Konzept ist ein Synonym für hochwertige, verantwortungsvolle Bekleidung. Aus Textilfasern von gebrauchten Kleidungsstücken werden in Europa neue Funktionstextilien produziert. Diese erfüllen je nach Einsatzgebiet hohe Anforderungen wie etwa Wasserdichtigkeit, Atmungsaktivität, Schutz und Komfort. Damit sich der Rohstoffkreislauf wieder schliesst, können diese Textilien am Ende ihres Lebenszyklus erneut vollständig recycelt werden. Somit entsteht kein Abfall, sondern es werden wieder Bekleidungsteile daraus gefertigt. In diesem Verbund garantieren alle Beteiligten von der Qualität der Ausgangsstoffe bis hin zum gewährleisteten Recycling-Prozess am Ende, dass es sich zu 100 Prozent um recycelbare Funktionsgewebe aus recycelten Textilfasern handelt. Dank moderner, auf nachwachsenden Rohstoffen basierender wasser- und schmutzabweisenden Technologien sowie modernster Membrantechnologie sind die Textilien zukünftig auch durchgehend PFC-frei hergestellt und imprägniert.

Fünf Partnerunternehmen
Die fünf europäischen Partnerunternehmen der wear2wear-Kooperation decken den gesamten Recycling-Kreislauf ab. Die deutsche Heinrich Glaeser Nachfolger GmbH ist ein Faser- und Garnlieferant und der „Recycler“ im Kreislauf. Bei der Märkischen Faser GmbH (D) handelt es sich um den „Upcycler“ und Faserhersteller. Die Carl Weiske GmbH & Co. KG (D) entwickelt die Polymere, Fasern, Garne, chemischen Hilfsmittel sowie textilen Systeme und die TWD Fibres GmbH (D), ein vollstufiger Filamentgarnproduzent, deckt die gesamte Palette an Polyester- und Polyamid-6.6-Endlosfilamentgarnen ab. Die innovative Schweizer Firma Schoeller Textil AG übernimmt die Textilproduktion und stellt nachhaltige Hightech-Stoffe mit maximalem Tragekomfort her. Die dazu passende klimaneutrale und ebenfalls 100-prozentig recycelbare PTFE- und PFC-freie Membran sowie recycelte Ober- und Futterstoffe liefert Sympatex Technologies (D), die ökologische Alternative unter den textilen Funktionsspezialisten. DutchSpirit ist ein niederländisches Unternehmen, das sich seit 2010 für umweltschonende Bekleidung einsetzt. Seine Mission ist es das Bewusstsein für nachhaltige Bekleidung zu vergrössern und recyclingfähige Bekleidung im Workwear-Segment anzubieten. DutchSpirit ist der Initiator für die Entwicklung der Inspire-Produkte von Schoeller Textil und Inspirator für das wear2wear-Konzept. Weitere Konfektionspartner, die auch mitarbeiten, sind beispielsweise: Anchor Workwear BV (NL), Hüsler Berufskleider AG (CH), Groenendijk Bedrijfskleding BV (NL), Bedrijfskledingdiscounter BV (NL) und Rifka'S (NL).