Kondensatreduzierung durch Einsatz eines silikatischen Cold-Box Systems Erfahrungsbericht einer Umstellung bei Harz Guß Zorge

Peter Gröning
Hüttenes-Albertus Chemische Werke GmbH, Düsseldorf

Kondensate entstehen im Gießereiprozess durch die Verbrennung bzw. thermische Zersetzung der eingesetzten organischen Bindemittel. Da der Gießprozess unter Sauerstoffmangel stattfindet, verbrennen die Bindemittel nur unvollständig. Anstelle einer Verbrennung (Oxydation) kommt es zu eine Pyrolyse (thermischen Zersetzung) der Bindemittel. Bei der Pyrolyse entstehen zusätzlich eine Vielzahl von problematischen (geruchsintensiven) Crackprodukten. Diese unverbrannten Crackprodukte kondensieren im weiteren Verlauf in den kälteren Zonen von Formen, Kernen und insbesondere in den Absauganlagen und Rohrsystemen. Das entstandene Kondensat sammelt sich im Laufe der Zeit in den Rohrsystemen an und muss dann regelmässig aufwändig entfernt werden. Außerdem erhöht ein hohes Aufkommen an Kondensat nicht unerheblich das Risiko eines Brandes in der Gießerei. Die Firma Harz Guß Zorge ein langjähriger Partner von Hüttenes-Albertus kontaktierte HA um die Möglichkeiten zur Reduzierung von Kondensaten in den Rohrsystemen zu
diskutieren. Nach einer Problembeschreibung/Besichtigung und einem ersten „Brainstorming“ wurde ein Aktionsplan verabschiedet. Die große Menge der vorhandenen und zudem relativ dünnflüssigen Kondensate sollte und muss reduziert werden. Das neue System soll die Kondensatmenge substantiell reduzieren. Außerdem dürfen sich die anderen Emissionen (Schadstoffe, Geruch etc) ebenfalls nicht erhöhen. Die Herausforderung bei dieser Umstellung einer großen Kundengießerei bestand insbesondere in der Komplexität der eingesetzten Materialien. So wird bei Harz Guß Zorge mit 2 unterschiedlichen Quarzsanden gearbeitet. Die Quarzsande werden je nach Anforderung der Gießerei variabel eingesetzt. Außerdem kommen verschiedene Kernsandadditive und auch Spezialsande zum Einsatz. Diese Komplexität führte auch zu einer anspruchsvollen Versuchsmatrix. Das im Ergebnis der intensiven Labor- und Technikumsversuche gewählte kondensatreduzierte Cold-Box System wurde zunächst im Kleinversuch und dann im Produktionsmaßstab eingesetzt. Berichtet wird über den Auswahl- und Screeningprozess, die Eigenschaften des Systems, die Umstellungsphase und das Ergebnis der Umstellung.