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Messer - Geschäftsbericht 2008

Special: 44 Jahre Wirtschaftsgeschichte
Eine innovative CO2-Anwendung von Messer ermöglicht das Mikropelletieren hochviskoser Flüssigkeiten.
Eine innovative CO2-Anwendung von Messer ermöglicht das Mikropelletieren hochviskoser Flüssigkeiten.

 
Optimale Lackiervorbereitung: Schneestrahlen mit Trockeneisschnee  entfernt Trennmittel, Verschmutzungen und Fettrückstände.
Optimale Lackiervorbereitung: Schneestrahlen mit Trockeneisschnee entfernt Trennmittel, Verschmutzungen und Fettrückstände.

 
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Neue Technologien und Gaseanwendungen

Patente und Erfindungsanmeldungen

Die Ergebnisse aus Entwicklungsprojekten der Messer Gruppe werden weiterhin konsequent in Patentanmeldungen umgesetzt. So gab es 2008 insgesamt 20 Erfindungsmeldungen zu neuen Gaseverfahren. 15 Erfindungen wurden beim Patentamt eingereicht.

In modernsten Kompetenzzentren entwickelt Messer immer wieder neue Anwendungstechnologien für den Einsatz von Gasen in fast allen Industriebranchen. Die enge Zusammenarbeit mit den Kunden sorgt dafür, dass Innovationen von Messer exakt dort funktionieren wo sie eingesetzt werden: In der Praxis.  

Brennerentwicklung für flammenlose Verbrennung

Im Rahmen eines von der Österreichischen Forschungsförderungsgesellschaft unterstützten mehrjährigen Projekts wurden neue Brenner für die flammenlose Verbrennung zum Einsatz in Schmelzöfen entwickelt. Dieses Verfahren ermöglicht eine homogenere Temperaturverteilung im Ofen. Die neuen Brenner sind für den Betrieb mit reinem Sauerstoff und für den gemischten Betrieb mit Luft und Sauerstoff ausgelegt. Im Reinsauerstoff-Betrieb ohne Stickstoffzutritt ermöglichen sie darüber hinaus eine deutliche Reduzierung der NOx-Emissionen.

Zum Abschluss des Entwicklungsprojekts wurden die Brenner auf konkrete Einsatzsituationen angepasst und erfolgreich implementiert: Eingesetzt in einem Bleischmelz-Betrieb führte der Brenner im Drehtrommelofen zu einer erheblichen Verbrauchsreduzierung beim Brennstoff Erdgas. In einem Anodenofen, in dem Kupferschrott raffiniert wird, konnte mit den neuen Brennern eine deutliche Reduzierung der NOx-Anteile im Abgas erreicht werden. Und bei einem Betrieb, der Basaltfasern herstellt, erreichte diese Brennertechnologie die geforderte besonders homogene Temperaturverteilung im Ofen.

Pulverisieren von Flüssigkeiten und Pasten

Die Experten von Messer haben ein Verfahren entwickelt, das es erlaubt, hochviskose Flüssigkeiten zu mikropelletieren. Dabei kommen rotierende Düsen zum Einsatz. Das verdüste Produkt wird mit tiefkalten Gasen abgekühlt, um die Kristallisation der Partikel zu beschleunigen und so die Dimensionierung der Sprühtürme zu reduzieren. Durch eine zusätzliche Injektion von CO2 lässt sich durch das expandierende Gas die Teilchengröße weiter verringern und es ist möglich, sehr feine Tröpfchen zu erzeugen.

Das neue Verfahren komplettiert das Größenspektrum von Partikeln, die aus flüssigen oder pastösen Medien mit kryogenen Verfahren hergestellt werden können: Mit den verschiedenen Varianten des Variosol-Verfahrens, dem Mikropelletieren und dem klassischen Tropf-Pelletieren lassen sich Partikelgrößen zwischen 1 und 6.000 μm realisieren.

Wirbelschichtverbrennung mit reinem Sauerstoff

Die Belastung der Atmosphäre durch die CO2-Emissionen aus industriellen Verbrennungsanlagen ist ein aktuelles Thema. Aktuell es gibt zahlreiche Vorschläge und bereits Pilotversuche, um die daraus resultierende Auswirkung auf unser Klima abzumildern. Ein verfahrenstechnischer Ansatz ist die Abscheidung von CO2 aus dem Verbrennungsabgas und die Deponierung z. B. in unterirdischen Reservoirs. Wesentliches Element dieser Vorgehensweise ist die Verbrennung mit reinem Sauerstoff, wodurch das CO2 im Abgas –ohne die sonst übliche Stickstofflast – in hochkonzentrierter Form vorliegt.

Messer leistet seinen Beitrag zu diesem großen und wichtigen Themenkomplex durch eine spezielle Verfahrenstechnik, die sogenannte Wirbelschichtverbrennung mit reinem Sauerstoff. Diese Technik wird vorwiegend bei kleinen und mittelgroßen Kraftwerken und Verbrennungsanlagen für Müll oder Klärschlamm eingesetzt.

Im Rahmen eines von der Österreichischen Forschungsförderungsgesellschaft (FFG) begleiteten Projekts entstand im Kompetenzzentrum in Gumpoldskirchen eine Technikumsanlage, mit der untersucht werden soll, inwieweit sich die Verbrennung mit Sauerstoff für dieses Verfahren eignet. Im ersten Schritt wird Kohle als Brennstoff eingesetzt und untersucht. Anschließend erfolgen auch Tests mit verschiedenen nicht-fossilen Brennstoffen.

CO2-Gewinnung und Endlagerung

Um die Abscheidung und Endlagerung von CO2 aus Verbrennungsprozessen (Sequestrierung) dreht sich ein Projekt, das Messer France zusammen mit weiteren Partnern unter der Regie des ANR (Agence National de la Recherche) bearbeitet. Dabei geht es um die technische Auslegung der Lagerstätten und insbesondere der Auskleidung der Bohrlöcher, durch die das abgeschiedene CO2 in ausgeschöpfte Gas- oder Erdölreservoirs gepumpt wird. Geprüft wird dabei die Widerstandsfähigkeit der verwendeten Materialien (Stahl, Beton) gegenüber den aggressiven Inhaltsstoffen des Roh-CO2. So lassen sich Rückschlüsse auf die Langlebigkeit der Sequestrierung ziehen.

Im Rahmen des Projekts lieferten Messer France und Messer Austria besondere Gasgemische, mit denen die Zusammensetzung der zu erwartenden Abgase dargestellt und die chemisch-physikalischen Wechselwirkungen mit den Konstruktionsmaterialien simuliert werden können. Anschließend erfolgt ein Vergleich dieser Messergebnisse mit den Berechnungen aus einer theoretischen Simulation.

Die Erkenntnisse aus diesem Projekt werden maßgeblichen Einfluss auf die künftige Auslegung von Sequestrierungsprojekten haben.

Schadstoffreduzierende Schutzgasgemische

Die Emissionen beim Schweißen und Schneiden werden immer wieder neuen Grenzwerten unterworfen. Um sie einzuhalten gilt es, die gängigen Schweißverfahren zu modifizieren, insbesondere durch die Anwendung geeigneter Schweißschutzgase.

In Zusammenarbeit mit der Universität Hannover hat Messer nachgewiesen, dass mit bestimmten Schweißschutzgasen Einfluss auf die Emission von Stickoxiden, Kohlenmonoxid und Eisenoxiden genommen werden kann. Im Vorfeld ließ sich dieser Sachverhalt bereits für das MAG-Schweißen von unlegierten und niedrig-legierten Stählen mit Füll- und Massivdraht nachweisen.

Nun konnte ein vergleichbarer Effekt auch beim MAG-Schweißen von hochlegierten Stählen erzeilt werden. Bei dieser Werkstoffgruppe treten zusätzlich Schadstoffe wie Nickeloxid und Chromoxid auf, deren Emission sich ebenfalls durch die Schutzgasauswahl beeinflussen lassen.

Vorbehandeln von Kunststoffteilen zum Lackieren

Kunststoffteile aus dem Automobilbereich müssen vor dem Lackieren gereinigt werden. Bislang erfolgt das mit Hilfe von Wasser und einer anschließenden energieintensiven Trocknung. Der Nachteil: Feinste Wassertropfen, die in den Ecken der Kunststoffteile verbleiben, führen zu Ausschuss und Qualitätseinbußen.

Im Rahmen des Forschungsprojektes „Schneelack“ untersuchte die Fraunhofer-Gesellschaft in Berlin, inwieweit sich das neuartige Schneestrahlen mit Trockeneisschnee für diese Aufgabenstellung eignet. Beim Schneestrahlen wird Trockeneis in so genannten Kaltbrennern aus Kohlensäure erzeugt und mit Druckluft auf die zu reinigende Oberfläche aufgebracht. Die Feinstpartikel aus Trockeneis entfernen Trennmittel und Verschmutzungen aus dem Herstellungsprozess sowie Fettrückstände komplett.

Die Mitwirkung von Messer bei diesem Projekt trug dazu bei, die Parameter für die Gaseversorgung festzulegen, damit reproduzierbare Ergebnisse unter wirtschaftlichen und ökologischen Bedingungen erzielt werden können.

„Entkleben“ mit Kälte

Bei der Aufbereitung von Altpapier führen Buchrückenkleber oder Post-its immer wieder zu Qualitätsverlusten, denn bei der Papiertrocknung haften sie an der Maschine und lassen das Papier leicht reißen. Klebereste wurden bislang mit Hilfe chemischer Stoffe entfernt. Messer hat ein neuartiges und zugleich umweltfreundlicheres Verfahren patentieren lassen: Flüssiges Kohlendioxid wird während des Recyclings in den Papierbrei gegeben und verwandelt sich dort zu Trockeneis. Dadurch gefriert der Kleber und kann schonend ausgesondert werden.

 


 

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