Ionenaustauscherharze

Wasser ist ein wesentlicher Stoff für die Herstellung von Papier und Zellstoff und wird in großen Mengen verwendet. Das beginnt beim Aufschluss des Rohstoffs Holz und reicht bis zum Einsatz in den riesigen Papiermaschinen, auf denen Zellulosefasern aus einer wässrigen Suspension getrennt und dann nach und nach entwässert werden. Abschließend wird das fertige Papier mit einer rasanten Geschwindigkeit von bis zu etwa 2.000 Metern pro Minute auf Rollen aufgewickelt. Bereits diese hohe Produktionsgeschwindigkeit erfordert höchste Anforderungen an reproduzierbare Prozessbedingungen, die präzise eingehalten werden. Damit dieser komplexe Prozess zuverlässig funktioniert und Papier in gleichbleibend hoher Qualität produziert, muss auch das verwendete Wasser strenge Anforderungen erfüllen. Je besser die Wasserqualität, desto zuverlässiger und effizienter lässt sich gutes Papier herstellen. Insbesondere müssen Art und Konzentration der gelösten Bestandteile, seien es anorganische Salze oder organische Moleküle, in engen Grenzen konstant gehalten werden. UnserBemessungssoftware LewaPlus® können verschiedene Kombinationen von Ionenaustauscherharzen und Austauschstufen individuell modellieren und deren Eigenschaften analysieren. Dies gibt dem Anwender maximale Sicherheit, die optimale Aufbereitungslösung für das jeweilige Speisewasser und die für die jeweilige Situation erforderliche Prozesswasserqualität zu erhalten.Ionenaustauscher Auch überall dort, wo Dampf zum Einsatz kommt, sind sie unentbehrlich – zum Beispiel zum Beheizen von Tanks beim Aufschluss oder zum Trocknen von Papierbahnen. Sie sorgen wie in Wärmekraftwerken dafür, dass Wasser-Dampf-Kreisläufe zuverlässig und wartungsarm arbeiten. Dies erfordert eine sorgfältige Aufbereitung des Zusatzwassers sowie eine leistungsstarke Kondensataufbereitung. Schließlich ist die Prozesswasserrückführung von entscheidender Bedeutung für die Nachhaltigkeit und Wirtschaftlichkeit des Herstellungsprozesses, insbesondere aufgrund der großen Wassermengen, die in der Papierindustrie eingesetzt werden . Auch wenn dies heute bereits weitgehend realisiert ist, besteht noch Verbesserungspotenzial. Dies gilt beispielsweise für die Nutzung des Haubenkondensats aus der feuchten Abluft der Trockenpartie, das im Zuge der Wärmerückgewinnung von der Abluft getrennt wird.

Für diese und weitere Anwendungen bietet LANXESS ein umfassendes Sortiment spezieller Ionenaustauscherharze an, die auf spezifische Anforderungen zugeschnitten sind. Finden Sie jetzt das beste Produkt für Ihre Bedürfnisse.

Möglichst wenige gelöste Stoffe wie Eisen-, Ammonium-, Calcium- und Magnesiumsalze im Prozesswasser bieten beste Voraussetzungen für die Papierherstellung. Nur dann können verschiedene Papierchemikalien wie optische Aufheller, Farbstoffe, Füllstoffe und Retentionsmittel ihre Wirkung optimal entfalten. Deshalb hat das für die Papierherstellung in Deutschland verwendete Frischwasser in der Regel Trinkwasserqualität. Lewatit®-Ionenaustauschertypen können vorteilhaft kombiniert werden, um das Süßwasser zu enthärten oder sogar vollständig zu entsalzen (Vollentsalzung). Dadurch kann das benötigte Wasser zuverlässig und wirtschaftlich gewonnen werden. Insbesondere bei der Verwendung von Altpapier als Rohstoff neben oder anstelle von nativem Zellstoff können Calciumsalze aus darin enthaltenen Füllstoffen in größeren Mengen in das Prozesswasser gelangen und auch die Wasserhärte erhöhen. Unsere Lewatit®-Ionenaustauscher werden in Papierfabriken auf der ganzen Welt eingesetzt und sorgen beispielsweise durch zugesetzte optische Aufheller für den höchsten Weißgrad des Papiers, indem sie ionische, organische Verbindungen wie Huminsäuren zuverlässig aus dem Prozesswasser entfernen. Solche Huminsäuren absorbieren sogar UV-Licht und würden sonst mit den Aufhellern konkurrieren.

Durch Tröpfchen, die beim Trocknen des Papiers mitgerissen werden, gelangen Salze – zusammen mit verschiedenen organischen Verbindungen aus dem Siebwasser – in das Haubenkondensat. BenutzenLewaPlus®-Software,Basierend auf den Ergebnissen der Analyse dieses Kondensats aus den Wärmetauschern kann eine mehrstufige Lösung zur Aufbereitung berechnet werden.

Da das Haubenkondensat weniger belastet ist als herkömmliches Speisewasser, kann davon ausgegangen werden, dass Ionenaustauscher erfolgreich zur Reinigung eingesetzt werden können. Das entstehende Wasser kann dem Prozesswasserkreislauf zugeführt werden. Nach Erhöhung des pH-Wertes, ausreichender Reduzierung der Wasserhärte und Reduzierung organischer Verunreinigungen kann es auch dem Ergänzungswasser beigemischt werden.

In den meisten Fällen wird das Zusatzwasser im Wasser-Dampf-Kreislauf mit Ammoniak konditioniert, um ein alkalisches Milieu zu schaffen, das den Korrosionsschutz unterstützt. Dennoch entstehen beim Betrieb im Wasser-Dampf-Kreislauf Verunreinigungen, die größtenteils in Form von Ionen in das Kondensat gelangen.

Darüber hinaus können bereits sehr kleine Lecks das Eindringen organischer Verbindungen ermöglichen, die dann die Korrosionsgefahr erhöhen oder unter den extremen Druck- und Temperaturbedingungen im Kessel zu Schaumbildung führen. Daher ist in vielen Fällen eine Aufbereitung mit Ionenaustauschern sinnvoll bzw. erforderlich, um eine Wiederverwendung des Kondensats als Zusatzwasser sicherzustellen.

Lewatit® Ionenaustauscherharze

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Technische Datenblätter und Sicherheitsdatenblätter stehen zum Download bereit.