Aus klein wird GROSS: Vom Laborversuch zur erfolgreichen Inbetriebnahme

Der spannende Weg von einem 20 Liter Versuch zu einer fertig installierten 5000 Liter Maschine.

Im Herbst 2018 erfolgt in Penza/Russland bei OOO Mayak-Technocell die erfolgreiche Inbetriebnahme einer neuen Dispergieranlage von GAW technologies zur Herstellung einer Streichfarbe mit Applikation an der Papiermaschine. Der Weg dorthin begann bereits vor mehreren Jahren und startete als Dispergier-Laborversuch.

OOO Mayak-Technocell Penza ist ein Joint Venture Unternehmen der Felix Schoeller Gruppe und der OAO Mayak. Es produziert heute Dekorpapiere und Rohpapier für Vliestapeten am Standort Penza, etwa 600 Kilometer südlich von Moskau.

Die erste Kontaktaufnahme zu diesem Projekt datiert bereits über 3 Jahre zurück, nach der Konkretisierung der Anfrage wurden vom Vice President Process Chemistry & Raw Materials Schoeller Technocell, Dr. Hartmut Schulz, und dem Forschung- und Entwicklungsteam der GAW technologies Labordispergierversuche angesetzt, um die besonderen Anforderungen zu testen. Eine Labordispergieranlage bietet die Möglichkeit, nicht alltägliche oder besonders herausfordernde Rezepturvorgaben unter Echtbedingungen zu testen und vorab die Parameter abzuklären, um die gewünschte Applikation zum Leben zu erwecken.

Die spezielle Rezeptur, welche verschiedene Pigmente beinhaltete (u. a. Calciumcarbonat und Kaoline), erfordert sehr hohe Feststoffgehalte in der Pigmentdispersion. Dadurch stellte sich das Problem, dass bei einer separaten Aufbereitung und späterer Vermengung der Pigmente die von der OOO Mayak-Technocell geforderten Feststoffgehalte nicht erzielbar waren. Man entschied, Versuche mit Co-Slurry (einer Mischung der Pigmente) im Labor/Technikum bei GAW technologies in Graz durchzuführen.

Bereits beim ersten Versuch zeigte sich, dass es kritisch sein kann, wenn klassische Rührorgane (Dispergier-Scheibe oder Standard-Rotor/Stator) verwendet werden, da diese für die spezielle Applikation nicht geeignet sind.

Insgesamt wurden 3 Versuchstage aufgewandt, um die erfolgreiche Kombination zu ermitteln: ein CDS Rotor und LR Stator erzielten eine Streichfarbe mit perfekten rheologischen Eigenschaften - ein hoher Feststoffgehalt und eine niedrige Viskosität. Für den Kunden ergeben sich dadurch, u.a. wegen eines geringeren Gegendrucks in den Rohrleitungen, eine ganze Reihe an Vorteilen.

Christian Stine, F&E bei GAW technologies, bringt es auf den Punkt: „Rohproduktverständnis sowie chemische und physikalische Vorgänge sind bei der Produktion von Streichfarbe essenziell. Die Rezeptur kommt immer vom Kunden, wir dienen nur als Werkzeug, um mit Hilfe der Ergebnisse aus dem Versuch die richtige Produktionsanlage bauen zu können. Wir finden heraus, wie der Prozess gestaltet werden kann und man die Farbe genau so herstellt, wie es erwünscht ist.“

Die gewünschten Resultate wurden sowohl im kleinen Maßstab als auch Monate später bei der reibungslosen Inbetriebnahme der tatsächlichen Anlage erreicht. Hervorzuheben ist auch die außergewöhnlich gute Unterstützung des gesamten Teams seitens der OOO Mayak-Technocell in Penza, welche sowohl die GAW Projektleitung als auch die Start-up Spezialisten und Monteure begeisterte und lange in guter Erinnerung bleiben wird.

Interview:

Herr Dr. Schulz, warum haben Sie GAW technologies als Partner für die Versuchsreihe gewählt und was waren die besonderen Anforderungen?

Wir kennen GAW bereits aus der erfolgreichen Zusammenarbeit in der Felix Schoeller Gruppe. Darüber hinaus konnten wir sehr schnell erkennen, dass GAW gute Erfahrungen aus den Tätigkeiten auf internationalem Parkett besitzt.

Konnten die gewonnenen Erkenntnisse und der Prozess der Versuche tatsächlich 1:1 auf die Groß-Produktionsanlage übernommen werden?

Die Versuche im Vorfeld erlaubten uns, die Prozessgrenzen abzustecken und mit einer fertigen Rezeptur, welche die technologischen Anforderungen in der Papiermaschine erfüllt, in die Inbetriebnahme zugehen.

Wie verlief aus Kundensicht die Inbetriebnahme der Dispergier-Anlage an der Papiermaschine?

Die Ergebnisse der Vorversuche im Labor waren die Basis des Lay-Outs der Anlage. Mit den Resultaten aus den Versuchen in Tasche konnten wir schnell das Anlaufprogramm festlegen. Bereits beim 2. Dispergat-Ansatz während der Inbetriebnahme wurden die gesteckten Ziele erreicht. Damit konnten die Mitarbeiter der OOO Mayak-Technocell die Anlage ohne Nachbesserungen in die Produktion zu übernehmen.

Aus "Wochenblatt für Papierfabrikation / 04 2019"