SEKTOR
Der Sektor der Keramikindustrie sieht ein digitales Druckverfahren für das Aufbringen von Farben, Bildern oder Motiven auf die Oberfläche von großen Fliesen oder Platten vor und ermöglicht dadurch, eine hohe Qualität und Beständigkeit auf abwaschbaren Oberflächen, die hohen chemischen und mechanischen Einflüssen ausgesetzt sind, zu erzielen.
Die Farben werden mit einem organischen Träger aufgetragen, der sich beim anschließenden Einbrennen der Materialien in Substanzen umgewandelt, die sich durch eine äußerst niedrige Geruchswahrnehmungsschwelle auszeichnen und anschließend – bedingt durch die atmosphärischen Emissionen aus den Öfen – in die Umwelt freigesetzt werden und häufig zu Geruchsbelästigungen in der Umgebung führen.
Die atmosphärischen Emissionen aus digitalen Druckverfahren keramischer Materialien weisen die folgenden Eigenschaften auf:
VARIABEL | EIGENSCHAFTEN |
---|---|
Temperaturen | Mittelmäßig erhöht, im Bereich von 140 bis 200°C |
Präsenz von flüchtigen organischen Verbindungen (VOCs) | Aldehyde, gekennzeichnet durch eine erhöhte Geruchsbelastung |
Präsenz von anorganischen Verbindungen | Salzsäure und Fluorwasserstoffsäure, schwefelhaltiges Anhydrid, Ammoniak und Kohlenmonoxid |
Präsenz von anorganischem Staub | Abgeleitet aus den oben beschriebenen Trockenneutralisationsverfahren für anorganische Säuren |
Feuchtigkeit | Erhöht |
Metalle | Präsent |
Funktionszyklus | Während der Tages- und Nachtstunden, für die gesamte Dauer des Betriebs der Material-Backöfen |
Die Ziele der Abluftreinigung bestehen im Wesentlichen darin, die Geruchsbelästigung durch atmosphärische Emissionen so weit wie möglich zu reduzieren, innerhalb der gesetzlichen Grenzwerte für die einzelnen vorhandenen Schadstoffe und ohne die Bildung von Sekundärschadstoffen zu verursachen, sowie mit akzeptablen Investitions- und Bewirtschaftungskosten für den Produktionsprozess.
Zur Lösung des Umweltproblems, das in einigen besonders kritischen Fällen bis hin zur Besorgnis der Anwohner in der Nähe der Produktionsanlagen reichte, wurden verschiedene Lösungsmöglichkeiten untersucht, die sowohl im Vorfeld der Produktionsprozesse (durch Eingriffe in die Formulierung der im Druckprozess verwendeten Druckfarben) als auch im Nachhinein durch die Installation einer Abluftreinigungsanlage Anwendung fanden.
Im letzteren Fall erwies sich die Technologie der regenerativen thermischen Oxidation als besonders effektiv.
Bei der regenerativen thermischen Oxidation handelt es sich um einen chemischen Prozess, bei dem organische Schadstoffe bei hohen Temperaturen und mit Hilfe von Sauerstoff, der normalerweise in den Emissionen enthalten ist, in Nebenprodukte umgewandelt werden, welche die Umwelt weniger belasten: Wasser und Kohlendioxid.
Da es für die Umwandlungsreaktion erforderlich ist, die Emissionstemperatur auf 800-900°C zu erhöhen, ist eine besonders effiziente Energierückgewinnung vorgesehen, die, bedingt durch die Verwendung spezifischer keramischer Füllkörper, in der Lage ist, die Betriebskosten so niedrig wie möglich zu halten, da ein Hilfsbrennstoff verwendet wird, der einen speziellen Brenner speist.
Die regenerative thermische Oxidation ist ein häufig angewandter Prozess zur Behandlung von
atmosphärischen VOC-enthaltenden Emissionen, die bei verschiedenen industriellen Produktionsprozessen freigesetzt werden.
Die Anwendung in der Keramikindustrie musste die Ermittlung und Applikation spezifischer Maßnahmen vorsehen, um die folgenden Ziele zu erreichen: