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Energy saving polymerisation process for polyamide parts

Das Projekt "Energy saving polymerisation process for polyamide parts" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von IGW-Leasing GmbH Dr. Gerhard Illing durchgeführt. Objective: To build a pilot plant to test the process and later to build an industrial unit to produce polyamide parts with substantial energy saving. The new process is almost continuous where polymerisation and moulding follow each other avoiding the cooling and re-melting steps. General Information: The equipment comprises two autoclaves with mixing equipment, one vacuum pump and a special extruder, with a capacity of up to 20 t/d (4,000 t/y). Caprolactam, the polyamide raw material, supplied in a molten form at 80 deg C is poured into a mixing autoclave with other necessary additives (incl. Hexamethylene diamine) under a nitrogen atmosphere. It is then heated to 230-270 deg C under a pressure of max. 20 bar. After 6-8 hours the polymerisate is transferred under vacuum in an intermediary storage vessel where further polymerisation takes place at some 520 deg C eliminating volatiles. The mass is then pumped into an extruder where temperature and vacuum can be adjusted to produce the required polymerisation grade. Additives such as plasticisers, heat stabilisers, colours, fillers, etc are added. The polymer is then extruded, cooled in water and chopped. The vapours from the intermediate containers and degassing steps are condensed, recovered and fed back into the reactor. For a 2000-4000 t/y production the energy saving can reach 15,000-30,000 kWh per day or 3-6 million kWh/yr. The project started in November 1984 with the engineering work completed in January 1985. The pilot plant was built between February 1985 and August 1985. Tests followed until November 1985 when construction of the industrial unit started. Completion is expected by December 1987. At variance with the original project description, a fourth storage tank for molten caprolactam, heated by means of thermal oil and of 29,000 litres capacity, was installed. This makes it possible to keep complete tank car loads of approximately 24 tons apart from each other in two storage systems. This ensures that caprolactam from different suppliers and possibly of different quality may be stored separately. Filters were installed upstream of the lactam storage tanks and downstream of the lactam melting vessel to prevent impurities from the tank car from entering the storage tanks and to ensure that the contents of the melting vessel may be pumped into the autoclaves free from contaminates. Opposite the pilot plant a second autoclave of 7.4 m3 capacity has been installed next to the existing 5 m3 autoclave. Both autoclaves are equipped with stirrers and heated with thermal oil. The level is radiometrically monitored. The process control is carried out automatically by the Baelz computer. The polyamide melt from the two autoclaves is pumped into the vacuum stage by means of a spinning pump. The pressure is monitored and should an over-pressure of more than 15 bar occur then the pump automatically shuts off In addition the piping is protected by a 25 bar bursting disc. In the vacuum stage...

Hochwirksame, nicht brennbare und FCKW-freie Waermedaemmung fuer Warmwasserspeicher, Heizkessel und Kuehlzellen

Das Projekt "Hochwirksame, nicht brennbare und FCKW-freie Waermedaemmung fuer Warmwasserspeicher, Heizkessel und Kuehlzellen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Viessmann Allendorf durchgeführt. Ziel des Vorhabens ist die Erforschung und Entwicklung neuer Werkstoffe und Verfahren zur hochwirksamen und umweltschonenden Waermedaemmung von Warmwasserspeichern, Heizkessel und vorgefertigten Kuehlzellen im Temperaturbereich - 50 Grad C bis + 200 Grad C auf Basis von Pulver- und Faserwerkstoffen in nicht evakuierten und evakuierten Systemen. Im Hinblick auf die Endlichkeit der verfuegbaren Energien und die Freisetzung von FCKW-haltigen Treibmitteln aus geschaeumten Waermedaemmungen sind richtungsweisende Neuentwicklungen von Waermedaemmverfahren notwendig und muessen rechtzeitig begonnen und realisiert werden. Das Vorhaben umfasst die Grundlagenentwicklung, Pruefstandversuche, Bau und Erprobung von Prototypen, Langzeitpruefung sowie eine Untersuchung zur Umsetzung der Entwicklungsergebnisse in eine wirtschaftliche Serienfertigung.

Tanksystem fuer den Transport von fluessigem Wasserstoff

Das Projekt "Tanksystem fuer den Transport von fluessigem Wasserstoff" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Germanischer Lloyd, Hauptverwaltung Hamburg durchgeführt. Gegenstand des Vorhabens ist die Berechnung der thermodynamischen Eigenschaften des neuartigen Isolierungssystems sowie die Berechnung der Festigkeitseigenschaften von Innentank, Aussentank und Aufhaengung unter Seeganglast.

Aufarbeitung von Bleikupferstein und kupferhaltigen Sekundaerstoffen durch Vakuumdestillation

Das Projekt "Aufarbeitung von Bleikupferstein und kupferhaltigen Sekundaerstoffen durch Vakuumdestillation" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Hochschule Aachen, IME, Metallurgische Prozesstechnik und Metallrecycling durchgeführt. Das Vorhaben wurde inzwischen abgeschlossen. Im Teilbereich 'Kupferhaltige Sekundaerstoffe' wurden in Pilotversuchen im 600 kg-Massstab mittlere Destillationsgeschwindigkeiten von 1000 kg/m2 multipliziert mit h bei weitgehender Trennung von Kupfer und Zinn einerseits und Zink und Blei andererseits erreicht. Bei der Destillation von 'Blei-Kupferstein' kann nach entsprechender Vorbehandlung der Steine und Prozessfuehrung ebenfalls eine weitgehende Entbleiung erreicht werden, die mit einer fast vollstaendigen Entfernung von Zink, Zinn und Arsen verbunden ist. Die erreichbaren Destillationsgeschwindigkeiten liegen hier bei 350-400 kg/m2 multipliziert mit h. Die halbtechnischen Versuche wurden in einem speziellen, kommerziell erhaeltlichen Vakuuminduktionsofen (300 kW, 150 Hz) durchgefuehrt, der fuer Metalldestillation besonders gut geeignet ist. Geeignete Steuerungskonzepte fuer die Durchfuehrung derartiger Prozesse in einem derartigen Ofen wurden entwickelt und erprobt.

Kondensataufbereitung bei der Vakuum- und Kondensationstrocknung von Schnittholz

Das Projekt "Kondensataufbereitung bei der Vakuum- und Kondensationstrocknung von Schnittholz" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität Dresden, Fakultät Maschinenwesen, Institut für Verfahrenstechnik und Umwelttechnik, Professur Umwelttechnik,Umweltverfahrenstechnik durchgeführt. Ziel des Projekts ist die Erarbeitung eines Aufbereitungsverfahrens fuer das bei der Vakuum- und Kondensationstrocknung anfallende Kondensat, das bisher in den Vorfluter geleitet wird.

Rueckgewinnung und Aufarbeitung von Loesungsmitteln zur Wiederverwendung in pharmazeutischen Produktionsprozessen

Das Projekt "Rueckgewinnung und Aufarbeitung von Loesungsmitteln zur Wiederverwendung in pharmazeutischen Produktionsprozessen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Karlsruhe, Fakultät für Chemieingenieurwesen, Institut für Technische Thermodynamik und Kältetechnik durchgeführt. Gegenstand des Vorhabens ist die Entwicklung und Erprobung eines neuartigen Verfahrens zur Rueckgewinnung von Loesungsmitteln aus der Abluft von beispielsweise Trocknern und Granulatoren und die Aufarbeitung zu einer Qualitaet, die den Wiedereinsatz in der chemischen oder pharmazeutischen Produktion ermoeglicht. Das Verfahren besteht aus drei Prozessschritten: Absorption der Loesungsmittel in einer Packungskolonne, Abreicherung der Absorptionsloesung durch Membranpervaporation und Aufkonzentrierung des auf der Permeatseite angereicherten Loesungsmittels durch Vakuumrektifikation. Im Vergleich zu herkoemmlichen Absorptions-/ Desorptionsprozessen soll der zusaetzliche Prozessschritt der Pervaporation durch eine porenfreie hydrophobe Membran vor allem partikelfoermige und mikrobiologische Verunreinigungen zurueckhalten und eine hohe Reinheit der zurueckgewonnenen Produkte garantieren. Die an einer Pilotanlage im zweijaehrigen Betrieb gewonnenen Ergebnisse und die Simulation eines integrierten Gesamtprozesses zeigen, dass das Verfahren wirtschaftlich arbeitet und die erzielte Produktqualitaet den Erwartungen entspricht.

Entwicklung eines opaken, evakuierten Isolationssystems auf der Basis der Zweischeiben-Isolierglastechnik

Das Projekt "Entwicklung eines opaken, evakuierten Isolationssystems auf der Basis der Zweischeiben-Isolierglastechnik" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Bayerisches Zentrum für Angewandte Energieforschung e.V. durchgeführt. Es werden evakuierte, mit Pulver gefuellte und mit Glasscheiben abgedeckte Waermeisolationseelemente entwickelt. Die Daemmelemente sollen eine bis um den Faktor zehn bessere Isolationsfaehigkeit aufweisen als konventionelle Daemmstoffe. Es werden geeignete Methoden erarbeitet, um die verwendeten Pulver zu trocknen, in die Isolationselemente einzufuellen und zu evakuieren. Anwendungen liegen im Bereich hochdaemmende, schlanke Fassadenelemente und in der Reduzierung von Waermeverlusten im Rahmen von Altbausanierungen.

Modellierung des Mehrkomponentenadsorptionsgleichgewichtes fuer typische Rauchgaskomponenten an Herdofenkoks

Das Projekt "Modellierung des Mehrkomponentenadsorptionsgleichgewichtes fuer typische Rauchgaskomponenten an Herdofenkoks" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität Cottbus, Institut für Verfahrenstechnik, Lehrstuhl Thermodynamik,Thermische Verfahrenstechnik durchgeführt.

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