ACR Kooperationspreis 2016

12. Oktober 2016

 

Im Projekt „Galvano MD“ ist es dem steirischen Unternehmen Rotreat gemeinsam mit dem Forschungspartner AEE INTEC gelungen, die Membrandestillation auch für die Galvanik einsetzbar zu machen. In Zukunft ist Galvanisierung durch diese Innovation umweltfreundlicher und ressourcenschonender möglich. Beide Partner wurden am 3. Oktober 2016 im Rahmen der ACR Enquete für Galvano MD mit dem ACR Kooperationspreis ausgezeichnet.


Weniger Chemikalien in der Galvanik

Im Nachhinein und zumal von außen betrachtet, sieht es immer ganz einfach aus: Vor der Firma Roto Frank in Kalsdorf bei Graz, ein Unternehmen, das unter anderem Beschläge und Klinken herstellt, steht ein unscheinbarer weißer Container. In diesem Container befindet sich jedoch eine komplexe Innovation, nämlich eine bald voll automatisierte Aufbereitungsanlage für Galvanikbäder basierend auf einer Technologie, die sonst nicht in der Galvanik eingesetzt wird: der Membrandestillation. Die Anlage ist das vorläufige Ergebnis eines Kooperationsprojektes des Forschungsunternehmens und ACR-Mitglieds AEE INTEC und der Firma Rotreat aus Graz, einem Spezialisten für Abwasserreinigung, Trinkwasserrückgewinnung und Entsalzung. Die Technologie in dem weißen Container wird die Galvanisierung umweltfreundlicher, energie- und ressourcenschonender machen. Die beiden Partner haben drei Jahre in diese Innovation investiert. Noch ein halbes Jahr, dann kann die Anlage in die Produktion von Roto Frank integriert werden.

Die Membrandestillation ist eine Separationstechnologie – man kann sie überall dort einsetzen, wo flüssige Stoffe getrennt werden sollen. Bei der Gewinnung von Trinkwasser aus Salzwasser beispielsweise. Oder eben in der Galvanik, wo Chemikalienbäder,  zur Veredelung oder als Korrosionsschutz von Beschlägen oder Autoteilen eingesetzt werden, immer wieder neu aufbereitet werden müssen. Galavanikbäder werden im Produktionszyklus laufend verdünnt.  Sogenannte „Aufkonzentrierungen“ sind aufwändig: Die Chemikalien werden regelmäßig komplett ersetzt. Es fällt Abwasser an, das stark verunreinigt ist. Der ganze Prozess braucht selbst viel Energie.

Schon vor längerer Zeit hatte Christoph Brunner, Bereichsleiter bei AEE INTEC, daher die Idee, diesen Prozess durch Membrandestillation umweltschonender und effizienter zu machen. Statt die Chemikalien zu entfernen, könnte man das Wasser herausnehmen und so erneut die gewünschte Qualität erzielen. Vor drei Jahren etwa machte er sich auf die Suche nach entsprechenden Partnern: In Roto Frank, einem Hersteller von Beschlägen, fand er ein Galvanik-Unternehmen, das bereit war, seine Prozesse als Versuchslabor zur Verfügung zu stellen und die Entwicklung konzeptuell mitzutragen. Mit Rotreat hatte Brunner bereits vielfach zusammengearbeitet und war von den Fähigkeiten des Unternehmens überzeugt. Robert Gampmayer, Technical Manager von Rotreat, war sofort bereit, sich auf das Wagnis einzulassen: „Wenn man nichts probiert, wird man nichts Neues auf den Weg bringen. Wenn man also die Gelegenheit hat, ein neues Feld zu beschreiten, dann sollte man das auf jeden Fall tun.“

Trennverfahren brauchen in der Regel Strom, um eine entsprechende Abtrennung zu erreichen. Die im Projekt „Galvano MD“ von AEE INTEC entwickelte Technologie braucht das nicht. Sie nutzt die Wärme, die im Prozess – in diesem Fall der Galvanik – entsteht und als Abwärme normalerweise verloren geht.  Um die Membrandestillation erfolgreich in der Galvanik einsetzen zu können, waren zunächst entsprechend viele Versuche notwendig, um die geeigneten Membranen zu finden. Doch die eigentliche Tüftelei begann mit der Umsetzung. Die von AEE INTEC konzipierten Abläufe und die Skalierung auf Industriemaßstäbe setzten eine umfangreiche hochkomplexe Steuerungs- und Messtechnik voraus, die noch dazu in dem Container Platz haben musste, und zwar so, dass ForscherInnen, TechnikerInnen und Ingenieure auch noch genügend Raum finden. Rotreat und AEE INTEC legten die Anlage im Technikumsmaßstab noch dazu modular an, um alles so flexibel wie möglich zu machen.

Nun soll aus der Technikumsanlage zunächst eine Demonstrationsanlage werden, die dann, etwa in einem halben Jahr, in die Produktion von Roto Frank integriert wird. Die Galvanikbäder werden längere Standzeiten haben, es werden weniger Chemikalien verbraucht und weniger Energie. Das Unternehmen wird seine Kosten durch die Technologie deutlich senken können. AEE INTEC konnte mit diesem Proof of Principle das Einsatzgebiet der Membrandestillation unter Rückgewinnung von Prozesswärme erweitern. Ein Gewinn für alle. Für Robert Gampmayer ist es wichtig, sich an Zukunftsthemen anschließen zu können: „Energieeffizienz, Wertstoffrückgewinnung usw. das sind Ziele, die sich nur durch Innovationen realisieren lassen“, sagt er. Eine Forschungskooperation mit einem Forschungsinstitut wie der AEE INTEC hat für ihn daher großes Potenzial. „Nicht nur für uns in diesem speziellen Feld, sondern auch für die österreichische Wirtschaft und die vielen kleinen Unternehmen.“

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Eintauchvorgang der Metallteile bei Roto Frank in das Galvanikbad. Fotocredit: AEE INTEC

Eintauchvorgang der Metallteile bei Roto Frank in das Galvanikbad. Fotocredit: AEE INTEC

Testmodul der Membrandestillationsanlage für die ersten Versuche. Fotocredit: AEE INTEC

Testmodul der Membrandestillationsanlage für die ersten Versuche. Fotocredit: AEE INTEC

Versuchsanlage in mobiler Containerbauweise. Fotocredit: AEE INTEC

Versuchsanlage in mobiler Containerbauweise. Fotocredit: AEE INTEC

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www.rotreat.at
www.aee-intec.at

 
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