ANWENDUNGSLEITFADEN
Chemikalien: Prozessbedingungen und Lösungen
Werkstoff- und Prozessauswahl für Säuren, Laugen, organische Lösemittel und chemische Formulierungen.
Technischer Leitfaden zur chemischen Verträglichkeit, Partikelkontrolle und sicheren Auslegung von Filterkerzen und Kapselfiltern.
Prozessübersicht
Prozessdaten vollständig erfassen
Für die Auswahl werden alle Haupt- und Nebenbestandteile, Konzentrationen, Temperatur, Druck, Kontaktzeit, Wassergehalt, Viskosität und mögliche Oxidations- oder Reduktionsmittel erfasst. Die Verträglichkeit eines Einzelstoffs lässt sich nicht ohne Weiteres auf ein Gemisch übertragen.
Werkstoffe nach realem Medium auswählen
| Werkstoff | Typische Stärke | Prüfpunkt |
|---|---|---|
| PTFE | Breite Beständigkeit gegenüber vielen Säuren und Lösemitteln | Benetzbarkeit und Dichtungssystem |
| PFA / fluorierte Werkstoffe | Hohe chemische Reinheit | Temperatur- und Anschlussgrenzen |
| Polypropylen | Wirtschaftlich bei vielen wässrigen Medien | Oxidationsmittel, Aromaten und Temperatur |
| Nylon | Gute Benetzbarkeit in geeigneten Medien | Säuren, Wasseraufnahme und Quellung |
| PES / PVDF | Feine Flüssigkeitsfiltration | pH, Lösemittel und Produktadsorption |
Eine Beständigkeitstabelle ist nur eine Vorauswahl. Freigaben erfolgen mit dem Originalmedium, der maximalen Temperatur und einer repräsentativen Kontaktzeit.
Säuren und Laugen
Konzentration und Temperatur verändern die Aggressivität erheblich. Zusätzlich können gelöste Metalle, Ausfällungen oder Korrosionsprodukte die Filterlast erhöhen. Fluorpolymere werden häufig bei anspruchsvoller Chemie bevorzugt; Gehäuse und Dichtungen müssen denselben Prüfmaßstab erfüllen.
Organische Lösemittel
Bei Alkoholen, Ketonen, Estern, Kohlenwasserstoffen oder aromatischen Lösemitteln sind Quellung, Versprödung und extrahierbare Bestandteile zu bewerten. Erdung, geschlossene Handhabung und geeignete Anlagenkomponenten gehören unabhängig vom Filter zur sicheren Prozessauslegung.
Wasser-Lösemittel-Gemische und Formulierungen
Schon kleine Änderungen des Wasseranteils können Löslichkeit, Oberflächenspannung und Benetzbarkeit verändern. Dadurch können gelöste Stoffe ausfallen oder ein hydrophobes Filtermedium unvollständig benetzt werden. Die Prüfung muss die gesamte Rezeptur und den ungünstigsten Betriebszustand abdecken.
Partikel- und Gelbelastung beherrschen
Eine abgestufte Vorfiltration schützt die Fein- oder Membranstufe vor Agglomeraten und Gelen. Bei polymerhaltigen Medien wird zusätzlich geprüft, ob das Filter funktionale Bestandteile adsorbiert oder durch Scherung verändert.
Dichtungen und Anschlüsse
- Dichtungswerkstoff für Medium, Temperatur und Reinigungschemie freigeben.
- Anschlussgeometrie gegen Bypass und Fehlmontage absichern.
- Totvolumen, Entlüftung und vollständige Benetzung berücksichtigen.
- Bei gefährlichen Medien geschlossene Wechsel- und Entsorgungskonzepte vorsehen.
Validierung und Wechselkriterien
Sicherheitsgrenze
Dieser Leitfaden ersetzt keine Stoffbewertung, Gefährdungsbeurteilung oder Anlagenfreigabe. Bei toxischen, entzündlichen, stark oxidierenden oder druckreaktiven Medien sind die zuständigen Sicherheits- und Verfahrensingenieure einzubeziehen.